JP4743287B2 - Control device for variable valve gear - Google Patents

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Description

本発明は、例えばＶＶＴ（Variable Valve Timing：可変バルブタイミング機構）等の可変動弁装置を制御するための可変動弁装置の制御装置の技術分野に関する。   The present invention relates to a technical field of a control device for a variable valve operating device for controlling a variable valve operating device such as a VVT (Variable Valve Timing).

この種の可変動弁装置については、クランク軸の回転位相に対し、オイル等の作動液を介して吸気側カム軸及び排気側カム軸の夫々の回転の位相、言い換えれば、変位角を連続的に変更可能な機構が知られている。より具体的には、このような可変動弁装置は、例えば、その外周部に沿って設けられたベーンを有し、且つ吸気側カム軸に固定されたロータと、このロータを収容し、且つクランク軸から回転力を伝達されるハウジングとを有しており、ハウジング内に供給されるオイル等の作動液の液圧に応じてベーンがハウジングに固定されたり、回転方向に移動したりするように構成されている。内燃機関の機関停止時には、所定の位置に固定されたベーンに設けられたロック孔にロックピンが嵌合することによって、吸気側カム軸及びクランク軸の夫々の回転位相が相互に固定される。このような機構を備えた可変動弁装置では、吸気弁の開閉タイミングを進角させることによって、低温時のポンピングロスを低減しつつ、有効圧縮比の減少を低減できる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。   With this type of variable valve device, the rotation phase of the intake side camshaft and the exhaust side camshaft via hydraulic fluid such as oil, in other words, the displacement angle is continuously set with respect to the rotation phase of the crankshaft. A mechanism that can be changed is known. More specifically, such a variable valve operating apparatus has, for example, a rotor having a vane provided along the outer peripheral portion thereof, and is fixed to the intake side camshaft. And a housing to which rotational force is transmitted from the crankshaft. The vane is fixed to the housing or moved in the rotational direction according to the hydraulic pressure of hydraulic fluid such as oil supplied into the housing. It is configured. When the internal combustion engine is stopped, the lock pins are fitted into lock holes provided in vanes fixed at predetermined positions, whereby the rotational phases of the intake camshaft and the crankshaft are fixed to each other. In the variable valve operating apparatus having such a mechanism, a technique has been proposed in which the opening / closing timing of the intake valve is advanced to reduce the effective compression ratio while reducing the pumping loss at low temperatures ( For example, see Patent Document 1.)

また、内燃機関を冷却する冷却水の温度が高い場合に、排気弁の変位角を最遅角に設定したり、吸気弁及び排気弁の夫々の開期間の重なりであるオーバーラップ量を変更したりすることによって、燃焼室における燃料の燃焼を安定化させる技術が提案されている（例えば、特許文献２乃至４参照。）。   In addition, when the temperature of the cooling water for cooling the internal combustion engine is high, the displacement angle of the exhaust valve is set to the most retarded angle, or the overlap amount that is the overlap of the open periods of the intake valve and the exhaust valve is changed. As a result, a technique for stabilizing the combustion of fuel in the combustion chamber has been proposed (see, for example, Patent Documents 2 to 4).

特開平５−１５６９７２号公報JP-A-5-156972 特開２００３−３２８７８９号公報JP 2003-328789 A 特開２００７−３２４１５号公報JP 2007-32415 A 特開２００４−１６９６４６号公報JP 2004-169646 A

しかしながら、オイル等の作動液を介して吸気側カム軸及び排気側カム軸の夫々の回転位相を連続的に変更可能な機構を有する可変動弁装置によれば、例えば、オイルの温度が低くなるにつれてオイルの粘性が増大するため、内燃機関の機関停止時、クランク軸及び吸気側カム軸の夫々の回転位相を固定することが困難になる技術的問題点が生じる。より具体的には、例えば、作動液であるオイルの粘性が増大した場合、機関を停止させる際、ベーンがフリクションに応じて吸気側カム軸の回転方向に沿ってオイル内を移動する速度が相対的に低下してしまう。このような速度でベーンが移動している際に、エンジン等の内燃機関が機関停止すると、機関停止時にベーンが本来固定されるべき位置に当該ベーンが速やかに移動できず、ベーンに設けられたロック孔にロックピンを正確に嵌合させることが困難になる。   However, according to the variable valve operating apparatus having a mechanism capable of continuously changing the rotation phases of the intake side camshaft and the exhaust side camshaft via hydraulic fluid such as oil, the temperature of the oil is lowered, for example. As the viscosity of the oil increases, there arises a technical problem that makes it difficult to fix the rotational phases of the crankshaft and the intake camshaft when the internal combustion engine is stopped. More specifically, for example, when the viscosity of oil as hydraulic fluid increases, when the engine is stopped, the speed at which the vane moves in the oil along the rotation direction of the intake camshaft according to the friction is relatively Will be reduced. When an internal combustion engine such as an engine stops when the vane is moving at such a speed, the vane cannot be quickly moved to a position where the vane should be originally fixed when the engine is stopped. It becomes difficult to accurately fit the lock pin into the lock hole.

加えて、吸気弁及び排気弁の夫々が開いている開期間が相互に重なるオーバーラップ量を適切な値に設定することによって、内燃機関における燃焼性の向上と、炭化水素（ＨＣ）ガスの発生の低減とを両立できる技術も求められている。   In addition, by setting the overlap amount in which the open periods during which the intake valve and the exhaust valve are open overlap each other to an appropriate value, the combustibility in the internal combustion engine is improved and the generation of hydrocarbon (HC) gas There is also a need for a technology that can achieve both reductions.

よって、本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、例えば、低温時におけるロック孔に対するロックピンの嵌合を確実に実現し、且つ、内燃機関における燃焼性の向上と、炭化水素（ＨＣ）ガスの発生の低減とを両立できる可変動弁装置の制御装置を提供することを課題とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems. For example, the lock pin can be reliably fitted into the lock hole at a low temperature, and the combustibility in the internal combustion engine can be improved. It is an object of the present invention to provide a control device for a variable valve gear that can achieve both reduction in generation of hydrogen (HC) gas.

本発明に係る可変動弁装置の制御装置は、上述した課題を解決するために、吸気弁及び排気弁の夫々を開閉するための吸気側カム軸及び排気側カム軸のうち少なくとも一方における、クランク軸の回転位相に対する相対的な回転位相を、作動液の液圧に応じて変化させることが可能な回転位相可変手段と、内燃機関の機関停止時に、前記回転位相可変手段の少なくとも一部を機械的に固定することにより前記相対的な回転位相を固定するロック状態を採り且つ前記内燃機関の機関始動時において前記ロック状態を解除することが可能なように、ベーンに設けられたロック孔に対する嵌合及び非嵌合が前記液圧に応じて相互に切り替え可能なロックピンを含むロック手段とを備えた可変動弁装置を制御するための可変動弁装置の制御装置であって、前記内燃機関の回転数、前記内燃機関に加わる負荷、及び前記作動液の温度に基づいて、前記吸気弁が開いている吸気開弁時期、及び、前記排気弁が開いている排気開弁時期が相互に重なるオーバーラップ量として目標とすべき第１オーバーラップ量を特定する第１特定手段と、前記機関停止時に前記相対的な回転位相を固定可能なように、前記温度に基づいて、第２オーバーラップ量を特定する第２特定手段と、前記第１オーバーラップ量が前記第２オーバーラップ量より大きい場合に、前記オーバーラップ量が前記第２オーバーラップ量に設定されるように前記回転位相可変手段を制御し、前記第１オーバーラップ量が前記第２オーバーラップ量以下である場合に、前記オーバーラップ量が前記第１オーバーラップ量に設定されるように、前記回転位相可変手段を制御する制御手段とを備える。   In order to solve the above-described problem, a control device for a variable valve operating apparatus according to the present invention provides a crank on at least one of an intake side camshaft and an exhaust side camshaft for opening and closing each of an intake valve and an exhaust valve. A rotational phase variable means capable of changing a rotational phase relative to the rotational phase of the shaft in accordance with the hydraulic pressure of the hydraulic fluid, and at least a part of the rotational phase variable means when the engine of the internal combustion engine is stopped. So that the relative rotational phase can be locked and the locked state can be released when the internal combustion engine is started. A control device for a variable valve device for controlling a variable valve device including a lock means including a lock pin that can be switched between mating and non-fitting according to the hydraulic pressure. , The intake valve opening timing when the intake valve is open, and the exhaust valve opening timing when the exhaust valve is open based on the rotational speed of the internal combustion engine, the load applied to the internal combustion engine, and the temperature of the hydraulic fluid Based on the temperature so that the relative rotational phase can be fixed when the engine is stopped, and a first specifying means for specifying a first overlap amount to be targeted as an overlap amount that overlaps each other. And a second specifying means for specifying an overlap amount, and the rotation so that the overlap amount is set to the second overlap amount when the first overlap amount is larger than the second overlap amount. When the phase varying means is controlled and the first overlap amount is less than or equal to the second overlap amount, the overlap amount is set to the first overlap amount. In, and a control means for controlling the rotational phase varying means.

本発明に係る可変動弁装置の制御装置によれば、「内燃機関」とは、例えば複数の気筒を有し、吸気管又は吸気ポート等の吸気系に或いは気筒内の燃焼室に直接噴射されるガソリン等の燃料を含む混合気を燃焼せしめると共に、当該燃焼に伴う爆発力を、例えばピストン、コネクティングロッド及びクランク軸等を適宜介して動力とし取り出すことが可能に構成された機関を包括する概念である。   According to the control apparatus for a variable valve apparatus according to the present invention, the “internal combustion engine” has, for example, a plurality of cylinders and is directly injected into an intake system such as an intake pipe or an intake port or into a combustion chamber in the cylinder. A concept that encompasses an engine that is configured to combust an air-fuel mixture containing fuel such as gasoline and to take out the explosive force associated with the combustion as power through, for example, a piston, a connecting rod, and a crankshaft. It is.

本発明に係る「可変動弁装置」とは、空気の吸入に係る吸気弁及び燃焼室における燃焼行程を経た後の混合気の排気に係る排気弁のうち少なくとも一方における、開弁時期及び閉弁時期（以降、これらを総称するものとして適宜「バルブタイミング」なる言葉を使用する）を可変とし得る物理的、機械的、機構的又は電気的な装置或いはそれらが適宜組み合わされた装置を包括する概念であり、本発明では特に、回転位相可変手段、及びロック手段を含んでいる。尚、バルブタイミングに係る「時期」とは、時刻概念ではなくクランク角或いはクランク角に対応付けられた指標によって規定される角度概念であり、時間的な幅を有する期間に対応する概念である。従って、これ以降、開弁時期及び閉弁時期を相対的早める或いは遅くすることを適宜「進角する」或いは「遅角する」等と表現することとする。   The “variable valve operating apparatus” according to the present invention is a valve opening timing and a valve closing timing in at least one of an intake valve related to air intake and an exhaust valve related to exhaust of an air-fuel mixture after passing through a combustion stroke in a combustion chamber. A concept encompassing physical, mechanical, mechanical, or electrical devices that can be variable in timing (hereinafter, the term “valve timing” is used as a collective term), or a combination of them as appropriate. In particular, the present invention includes a rotation phase variable means and a lock means. The “timing” related to the valve timing is not a time concept but an angle concept defined by a crank angle or an index associated with the crank angle, and is a concept corresponding to a period having a temporal width. Therefore, hereinafter, the relative advance or delay of the valve opening timing and the valve closing timing is expressed as “advance” or “retard” as appropriate.

回転位相可変手段は、吸気側カム軸及び排気側カム軸のうち少なくとも一方における、クランク軸の回転位相に対する相対的な回転位相（これ以降、適宜「回転位相差」と表現することとする）を、例えばオイル等の作動液の液圧に応じて変化させることが可能な手段を包括する概念であり、例えばカム軸に同期して回転可能なベーンロータを液圧に応じて進角側又は遅角側に回転させる構成を有している。   The rotation phase variable means is a relative rotation phase (hereinafter referred to as “rotation phase difference” as appropriate) with respect to the rotation phase of the crankshaft in at least one of the intake side camshaft and the exhaust side camshaft. Is a concept that includes means that can be changed according to the hydraulic pressure of hydraulic fluid such as oil, for example, a vane rotor that can rotate in synchronization with a camshaft, for example, advancing side or retarding angle depending on the hydraulic pressure It has the structure rotated to the side.

ロック手段は、回転位相可変手段と共用される作動液の液圧により駆動され、内燃機関の機関停止時に、例えばフリクション等に起因して、或いは、液圧の下降に伴って自然に、若しくは、然るべき制御に従って、回転位相可変手段における、例えば前述したベーン等、その少なくとも一部を機械的に固定する（以下、適宜「ロックする」等と表現する）ロック状態を採り、係るロック状態において、カム軸の回転位相差を、その可動範囲よりも狭小な範囲に、典型的には一の値に固定する。ロック手段は、機関始動後、作動液の液圧に応じて前記内燃機関の機関始動時において前記ロック状態を解除することが可能なように、ロック孔に対する嵌合及び非嵌合が前記液圧に応じて相互に切り替え可能なロックピンを含んでいる。したがって、回転位相可変手段は、ロックピンがロック孔に嵌合することによってロック状態を採り、ロック状態を解除する際には、ロックピンがロック孔から抜ける。   The lock means is driven by the hydraulic pressure of the hydraulic fluid shared with the rotation phase variable means, and when the engine of the internal combustion engine is stopped, for example, due to friction or the like, naturally as the hydraulic pressure decreases, or According to the appropriate control, at least a part of the rotational phase varying means, such as the vane described above, is mechanically fixed (hereinafter expressed as “locked” or the like as appropriate), and in such a locked state, the cam The rotational phase difference of the shaft is fixed to a range narrower than the movable range, typically one value. After the engine is started, the locking means is fitted and unfitted to the lock hole so that the locked state can be released when the engine of the internal combustion engine is started according to the hydraulic pressure of the hydraulic fluid. It includes a lock pin that can be switched between. Therefore, the rotation phase varying means takes a locked state by fitting the lock pin into the lock hole, and the lock pin comes out of the lock hole when releasing the lock state.

このようなロック状態及び非ロック状相互の切り替え、即ちロック孔に対するロックピンの嵌合及び非嵌合相互の切り替えは、例えば、作動液を供給するポンプ等の循環装置を含む供給手段によって行われる。   Such switching between the locked state and the non-locked state, that is, switching between fitting and non-fitting of the lock pin to the lock hole is performed by a supply means including a circulation device such as a pump for supplying hydraulic fluid, for example. .

第１特定手段、第２特定手段及び制御手段は、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の一部を構成している。   The first specifying means, the second specifying means and the control means constitute a part of various processing units such as an ECU (Electronic Control Unit), various controllers or various computer systems such as a microcomputer device.

第１特定手段は、前記内燃機関の回転数、前記内燃機関に加わる負荷、及び前記作動液の温度に基づいて、前記吸気弁が開いている吸気開弁時期、及び、前記排気弁が開いている排気開弁時期が相互に重なるオーバーラップ量として目標とすべき第１オーバーラップ量を特定する。内燃機関の回転数、内燃機関に加わる負荷、及び作動液の温度の夫々は、各種センサを介して測定された測定データであってもよいし、予測されたデータであってもよい。第１オーバーラップ量を特定する際に内燃機関の回転数、及び内燃機関に加わる負荷を参照する理由は、内燃機関の動作時に発生するＨＣガスの低減と、内燃機関内に残留する残留ガスに起因して生じる燃焼効率の低下を抑制することとを実現するためである。第１オーバーラップ量を特定する際に、内燃機関の回転数、及び内燃機関に加わる負荷に加えて、作動液の温度を参照する理由は、作動液の温度に応じて、言い換えれば、作動液の温度に対応する内燃機関の温度に応じて、内燃機関内における残留ガスの残留量が変化し、最適な燃焼状態を実現するためのオーバーラップ量が変動するからである。   The first specifying means includes an intake valve opening timing when the intake valve is open and an exhaust valve is opened based on the rotational speed of the internal combustion engine, the load applied to the internal combustion engine, and the temperature of the hydraulic fluid. A first overlap amount to be targeted is specified as an overlap amount in which the exhaust valve opening timings overlap each other. Each of the rotational speed of the internal combustion engine, the load applied to the internal combustion engine, and the temperature of the hydraulic fluid may be measured data measured through various sensors or may be predicted data. The reason for referring to the rotational speed of the internal combustion engine and the load applied to the internal combustion engine when specifying the first overlap amount is that the HC gas generated during the operation of the internal combustion engine is reduced and the residual gas remaining in the internal combustion engine is This is for realizing the reduction in combustion efficiency caused by the cause. The reason for referring to the temperature of the hydraulic fluid in addition to the rotational speed of the internal combustion engine and the load applied to the internal combustion engine when specifying the first overlap amount depends on the temperature of the hydraulic fluid, in other words, the hydraulic fluid This is because the amount of residual gas remaining in the internal combustion engine changes according to the temperature of the internal combustion engine corresponding to this temperature, and the overlap amount for realizing the optimum combustion state varies.

ここで、目標とすべき第１オーバーラップ量が特定された場合であっても、作動液の温度に応じて変化する当該作動液の粘性に起因して、作動液中におけるベーンの速度が変化し、内燃機関の機関停止時にロック孔にロックピンが嵌合な位置にベーンが戻ることができない事態が起こり得る。   Here, even when the first overlap amount to be targeted is specified, the speed of the vane in the hydraulic fluid changes due to the viscosity of the hydraulic fluid that changes according to the temperature of the hydraulic fluid. When the engine of the internal combustion engine is stopped, there is a possibility that the vane cannot return to a position where the lock pin is fitted in the lock hole.

そこで、第２特定手段は、前記機関停止時に前記相対的な回転位相を固定可能なように、前記温度に基づいて、第２オーバーラップ量を特定する。「前記機関停止時に前記相対的な回転位相を固定可能なように」とは、「前記機関停止時にロック孔にロックピンが嵌合可能な位置にベーンが移動できる」という意味である。即ち、第２特定手段は、前記機関停止時にロック孔にロックピンが嵌合可能なベーンの位置に対応した第２オーバーラップ量を特定する。   Therefore, the second specifying means specifies the second overlap amount based on the temperature so that the relative rotational phase can be fixed when the engine is stopped. The phrase “so that the relative rotational phase can be fixed when the engine is stopped” means that “the vane can move to a position where a lock pin can be fitted into the lock hole when the engine is stopped”. That is, the second specifying means specifies the second overlap amount corresponding to the position of the vane where the lock pin can be fitted into the lock hole when the engine is stopped.

制御手段は、前記第１オーバーラップ量が前記第２オーバーラップ量より大きい場合に、前記オーバーラップ量が前記第２オーバーラップ量に設定されるように前記回転位相可変手段を制御し、前記第１オーバーラップ量が前記第２オーバーラップ量以下である場合に、前記オーバーラップ量が前記第１オーバーラップ量に設定されるように、前記回転位相可変手段を制御する。言い換えれば、制御手段は、内燃機関の動作時に発生するＨＣガスの低減と、内燃機関における燃焼効率の向上と、機関停止時におけるロック孔に対するロックピンの嵌合とを可能にするように、回転位相可変手段を制御する。   The control means controls the rotation phase variable means so that the overlap amount is set to the second overlap amount when the first overlap amount is larger than the second overlap amount, When the 1 overlap amount is less than or equal to the second overlap amount, the rotation phase variable means is controlled so that the overlap amount is set to the first overlap amount. In other words, the control means rotates so as to enable reduction of HC gas generated during operation of the internal combustion engine, improvement of combustion efficiency in the internal combustion engine, and engagement of the lock pin with the lock hole when the engine is stopped. Controls the phase varying means.

したがって、本発明に係る可変動弁装置の制御装置によれば、作動液の温度、言い換えれば内燃機関の温度に応じて、ロック孔に対するロックピンの嵌合を確実に実現でき、且つ、内燃機関における燃焼性の向上と、炭化水素（ＨＣ）ガスの発生の低減とを両立できる。   Therefore, according to the control device for a variable valve operating apparatus according to the present invention, the lock pin can be reliably fitted into the lock hole according to the temperature of the hydraulic fluid, in other words, the temperature of the internal combustion engine, and the internal combustion engine. It is possible to achieve both improvement in combustibility and reduction in generation of hydrocarbon (HC) gas.

本発明に係る可変動弁装置の制御装置の一の態様では、前記第１オーバーラップ量は、前記温度が低い程小さくてもよい。   In one aspect of the control apparatus for a variable valve apparatus according to the present invention, the first overlap amount may be smaller as the temperature is lower.

この態様によれば、作動液の温度が低くなることによってオイル等の作動液の粘性が高くなった条件下で、例えば、内燃機関がエンストによって機関停止する際に、ベーンの位置が、ロックピンがロック孔に嵌合可能な位置に設定される。加えて、作動液の温度が低い条件下でも、前記第１オーバーラップ量が前記第２オーバーラップ量より大きい場合には、オーバーラップ量が第２オーバーラップ量の制限されるため、機関停止時におけるロック孔に対するロックピンの嵌合が保障される。また、前記第１オーバーラップ量が前記第２オーバーラップ量以下である場合に、前記第１オーバーラップ量に対応するベーンの位置は、機関停止時にロック孔にロックピンが嵌合可能な範囲に設定されているため、オーバーラップ量が第１オーバーラップ量に設定されたとしても、機関停止時にロック孔に対してロックピンが嵌合できる。   According to this aspect, under the condition that the viscosity of the hydraulic fluid such as oil is increased due to the lower temperature of the hydraulic fluid, for example, when the internal combustion engine is stopped due to the engine stall, the position of the vane is Is set at a position where it can be fitted into the lock hole. In addition, even when the temperature of the hydraulic fluid is low, if the first overlap amount is larger than the second overlap amount, the overlap amount is limited by the second overlap amount. The fitting of the lock pin to the lock hole is ensured. Further, when the first overlap amount is equal to or less than the second overlap amount, the vane position corresponding to the first overlap amount is within a range in which the lock pin can be fitted into the lock hole when the engine is stopped. Since it is set, even if the overlap amount is set to the first overlap amount, the lock pin can be fitted into the lock hole when the engine is stopped.

また、この態様によれば、例えば、第１オーバーラップ量を作動液の温度に応じて小さくする場合には、例えば、吸気弁の開弁時期を進角させればよい。何故なら、吸気弁の開弁時期を進角させた状態でない内燃機関が機関停止した場合、吸気弁及び排気弁は内燃機関の回転方向、言い換えれば、遅角方向に戻り易く、ロック孔に対してロックピンが嵌合できる位置にベーンが戻り易いからである。   Further, according to this aspect, for example, when the first overlap amount is decreased according to the temperature of the hydraulic fluid, for example, the valve opening timing of the intake valve may be advanced. This is because, when an internal combustion engine that is not in a state where the opening timing of the intake valve is advanced is stopped, the intake valve and the exhaust valve easily return to the rotational direction of the internal combustion engine, in other words, the retarded direction, This is because the vane easily returns to the position where the lock pin can be fitted.

本発明に係る可変動弁装置の制御装置の他の態様では、前記第２オーバーラップ量は、前記温度が高い程大きくてもよい。   In another aspect of the control device for a variable valve apparatus according to the present invention, the second overlap amount may be larger as the temperature is higher.

この態様によれば、作動液の温度が高い程、オイル等の作動液の粘性が低くなるため、オーバーラップ量の上限値である第２オーバーラップ量を大きくし、オーバーラップ量として設定できる第１オーバーラップ量が取り得る範囲を拡げることが可能である。この態様によれば、例えば、排気弁の開弁時期を遅角させることによって、第２オーバーラップ量を大きくすることが可能である。   According to this aspect, since the viscosity of the hydraulic fluid such as oil decreases as the temperature of the hydraulic fluid increases, the second overlap amount that is the upper limit value of the overlap amount can be increased and set as the overlap amount. It is possible to expand the range that one overlap amount can take. According to this aspect, for example, the second overlap amount can be increased by retarding the valve opening timing of the exhaust valve.

本発明に係る可変動弁装置の制御装置の他の態様では、前記内燃機関から動力が供給される車両の速度が小さい程、前記第２オーバーラップ量が小さくなるように、前記第２オーバーラップ量を補正する補正手段とを備えていてもよい。   In another aspect of the control device for a variable valve operating apparatus according to the present invention, the second overlap amount is reduced so that the second overlap amount decreases as the speed of the vehicle supplied with power from the internal combustion engine decreases. Correction means for correcting the amount may be provided.

この態様によれば、補正手段は、第１特定手段、第２特定手段及び制御手段と同様に、例えば、ＥＣＵの一部を構成する。この態様によれば、内燃機関から動力が供給される車両の速度が小さい程、内燃機関が停止した際、即ち機関停止時において、ロック孔に対してロックピンを嵌合させることが困難になると考えられる場合であっても機関停止時にロック孔にロックピンを嵌合させることが可能になる。より具体的には、車速が小さい程、機関停止時にロック孔にロックピンを嵌合させることができるように、前記第２オーバーラップ量を小さくすることによって、言い換えれば、内燃機関の動作時における前記第２オーバーラップ量が小さくなるようにベーンの位置を制限しておくことによって、機関停止時において、ロック孔に対してロックピンが嵌合可能な位置にベーンが戻ることができる。   According to this aspect, the correction means constitutes a part of the ECU, for example, similarly to the first specifying means, the second specifying means, and the control means. According to this aspect, when the speed of the vehicle to which power is supplied from the internal combustion engine is smaller, it becomes difficult to fit the lock pin to the lock hole when the internal combustion engine is stopped, that is, when the engine is stopped. Even in a conceivable case, the lock pin can be fitted into the lock hole when the engine is stopped. More specifically, the smaller the vehicle speed, the smaller the second overlap amount so that the lock pin can be fitted into the lock hole when the engine is stopped, in other words, during operation of the internal combustion engine. By restricting the position of the vane so that the second overlap amount becomes small, the vane can be returned to a position where the lock pin can be fitted into the lock hole when the engine is stopped.

本発明に係る可変動弁装置の制御装置の他の態様では、前記回転位相可変手段は、前記吸気側カム軸における、前記クランク軸の回転位相に対する相対的な回転位相を、作動液の液圧に応じて変化させることが可能なように、前記吸気側カム軸に接続された一の回転位相可変手段であり、前記制御手段は、前記一の回転位相可変手段を制御することによって、前記吸気開弁時期を変更してもよい。   In another aspect of the control apparatus for a variable valve operating apparatus according to the present invention, the rotation phase variable means is configured to determine a rotation phase relative to a rotation phase of the crankshaft in the intake side camshaft as a hydraulic pressure of hydraulic fluid. A rotation phase variable means connected to the intake side camshaft, and the control means controls the one rotation phase variable means to control the intake air. The valve opening time may be changed.

この態様によれば、例えば、前記吸気開弁時期が進角方向に向かってシフトさせることによって、排気弁開弁時期を遅角させる場合に比べて、ロック孔に対してロックピンを各確実に嵌合させるように、ベーンの位置を制限することが可能である。   According to this aspect, for example, by shifting the intake valve opening timing in the advance direction, the lock pin is reliably connected to the lock hole as compared with the case where the exhaust valve opening timing is retarded. It is possible to limit the position of the vanes to fit.

本発明に係る可変動弁装置の制御装置の他の態様では、前記回転位相可変手段は、前記排気側カム軸における、前記クランク軸の回転位相に対する相対的な回転位相を、作動液の液圧に応じて変化させることが可能なように、前記排気側カム軸に接続された他の回転位相可変手段であり、前記制御手段は、前記他の回転位相可変手段を制御することによって、前記排気開弁時期を変更してもよい。   In another aspect of the control device for a variable valve operating apparatus according to the present invention, the rotation phase varying means determines the rotation phase relative to the rotation phase of the crankshaft of the exhaust side camshaft as the hydraulic pressure of hydraulic fluid. Other rotational phase variable means connected to the exhaust-side camshaft, so that the control means can control the other rotational phase variable means to control the exhaust gas. The valve opening time may be changed.

この態様によれば、前記吸気開弁時期が進角方向に向かってシフトさせる場合に比べて、ＨＣガスをより一層低減できる。   According to this aspect, the HC gas can be further reduced as compared with the case where the intake valve opening timing is shifted in the advance direction.

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。   Such an operation and other advantages of the present invention will become apparent from the embodiments described below.

以下、図面を参照して、本発明に係る可変動弁装置の制御装置の実施形態を説明する。   Hereinafter, an embodiment of a control device for a variable valve operating apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

＜エンジンシステムの構成＞
先ず、図１乃至図５を参照しながら、本発明に係る可変動弁装置の制御装置の一実施形態を備えたエンジンシステムの構成を説明する。図１は、本実施形態に係る可変動弁装置の制御装置を備えたエンジンシステム１０の構成を模式的に示した模式図である。 <Engine system configuration>
First, the configuration of an engine system including an embodiment of a control device for a variable valve operating apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a configuration of an engine system 10 including a control device for a variable valve operating apparatus according to the present embodiment.

図１において、エンジンシステム１０は、本発明に係る「可変動弁装置の制御装置」の一例であるＥＣＵ１００と、本発明の「内燃機関」の一例であるエンジン２００とを備える。   In FIG. 1, an engine system 10 includes an ECU 100 that is an example of a “control device for a variable valve device” according to the present invention, and an engine 200 that is an example of an “internal combustion engine” according to the present invention.

ＥＣＵ１００は、図示せぬＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、エンジン２００の動作を制御する電子制御ユニットである。   The ECU 100 is an electronic control unit that includes an unshown CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), and the like, and controls the operation of the engine 200.

エンジン２００は、不図示の車両の動力源たるガソリンエンジンである。以下に、エンジン２００の要部構成について、その動作の一部を交えて説明する。   The engine 200 is a gasoline engine that is a power source of a vehicle (not shown). Hereinafter, a configuration of a main part of the engine 200 will be described with a part of its operation.

エンジン２００は、シリンダブロック内にシリンダ２０１が４本直列に配置されてなる直列４気筒エンジンである。エンジン２００は、各シリンダ内部において空気と燃料との混合気が燃焼するに際して生じる不図示のピストンの往復運動を、コネクティングロッド及びクランクシャフト（いずれも不図示）を介して回転運動に変換することが可能に構成されている。このクランクシャフトの回転位置は、ＥＣＵ１００と電気的に接続された不図示のクランクポジションセンサによって絶えず検出されており、所定の制御バスを介してＥＣＵ１００により常に把握され、後述するバルブタイミングや点火時期等の各種制御に供される構成となっている。   The engine 200 is an in-line four-cylinder engine in which four cylinders 201 are arranged in series in a cylinder block. The engine 200 can convert a reciprocating motion of a piston (not shown) that occurs when a mixture of air and fuel is combusted inside each cylinder into a rotating motion via a connecting rod and a crankshaft (both not shown). It is configured to be possible. The rotational position of the crankshaft is continuously detected by a crank position sensor (not shown) electrically connected to the ECU 100, and is always grasped by the ECU 100 via a predetermined control bus, and valve timing, ignition timing, etc., which will be described later. It is the composition used for various controls.

エンジン２００が動作するに際し、外部から吸入された空気は、吸気管２０２に導かれ、エアクリーナ２０３によって浄化された後に、各気筒に連通する吸気マニホールド２０２ａへ供給される。また、吸入された空気に係る吸入空気量は、エアクリーナ２０３の下流に位置するエアフローメータ２０４によって検出される。エアフローメータ２０４は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、エアフローメータ２０４によって検出された吸入空気量は、ＥＣＵ１００により絶えず把握される構成となっている。   When the engine 200 operates, the air sucked from the outside is guided to the intake pipe 202 and purified by the air cleaner 203, and then supplied to the intake manifold 202a communicating with each cylinder. Further, the intake air amount related to the intake air is detected by an air flow meter 204 located downstream of the air cleaner 203. The air flow meter 204 is electrically connected to the ECU 100, and the intake air amount detected by the air flow meter 204 is constantly grasped by the ECU 100.

吸気管２０２には、スロットルバルブ２０５が設けられ、その開度に応じて吸気マニホールド２０２ａに供給される吸入空気量が制御される構成となっている。スロットルバルブ２０５は、スロットルバルブモータ（不図示）等の電動アクチュエータにより駆動される電子制御式のスロットルバルブであり、ＥＣＵ１００と電気的に接続され、ＥＣＵ１００により、例えば不図司のアクセルペダルの開度に応じて或いはアクセルペダルの開度とは無関係にその開度が制御される構成となっている。また、スロットルバルブ２０５の開度たるスロットル開度は、スロットルバルブ２０５近傍に設けられたスロットル開度センサ２０６により検出される。スロットル開度センサ２０６は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたスロットル開度は、ＥＣＵ１００により常に把握される構成となっている。   A throttle valve 205 is provided in the intake pipe 202, and the intake air amount supplied to the intake manifold 202a is controlled according to the opening degree. The throttle valve 205 is an electronically controlled throttle valve that is driven by an electric actuator such as a throttle valve motor (not shown). The throttle valve 205 is electrically connected to the ECU 100, and the ECU 100 opens, for example, an accelerator pedal (not shown). Accordingly, the opening degree is controlled irrespective of the opening degree of the accelerator pedal. The throttle opening, which is the opening of the throttle valve 205, is detected by a throttle opening sensor 206 provided in the vicinity of the throttle valve 205. The throttle opening sensor 206 is electrically connected to the ECU 100, and the detected throttle opening is always grasped by the ECU 100.

シリンダ２０１内の燃焼室には、吸気マニホールド２０２ａを介して供給される空気と、吸気マニホールド２０２ａに連通する不図示の吸気ポートにおいて、例えば電子制御式のインジェクタ（図示は省略）等から噴射供給される燃料との混合気が、二個の吸気バルブ２０７を介して吸入される。この際、係る混合気は、吸気バルブ２０７の開弁時に燃焼室内へ供給される構成となっている。尚、係るインジェクタ等の燃料供給系は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によってその噴射量及び噴射時期（噴射クランク角）が制御される構成となっている。   The combustion chamber in the cylinder 201 is injected and supplied from, for example, an electronically controlled injector (not shown) or the like in air supplied via the intake manifold 202a and an intake port (not shown) communicating with the intake manifold 202a. The fuel / air mixture is sucked through the two intake valves 207. At this time, the air-fuel mixture is supplied into the combustion chamber when the intake valve 207 is opened. The fuel supply system such as the injector is electrically connected to the ECU 100, and the ECU 100 controls the injection amount and the injection timing (injection crank angle).

燃焼室内部では、燃焼行程において点火プラグ２０８による点火動作により混合気が燃焼する。尚、点火プラグ２０８は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており（制御ラインは不図示）、ＥＣＵ１００によってその点火時期（点火クランク角）が制御されるように構成されている。燃焼室において燃焼済みとなった混合気は、不図示の排気ポートに連通する二個の排気バルブ２０９の開弁時に、排気として係る排気ポートに排出される。係る排気は、排気ポートに連通する排気マニホールド２１０ａ及び排気管２１０を介して排出される。   In the combustion chamber, the air-fuel mixture burns by the ignition operation by the spark plug 208 in the combustion stroke. The spark plug 208 is electrically connected to the ECU 100 (a control line is not shown), and the ECU 100 is configured to control its ignition timing (ignition crank angle). The air-fuel mixture that has been burned in the combustion chamber is discharged to the exhaust port as exhaust gas when the two exhaust valves 209 communicating with an exhaust port (not shown) are opened. The exhaust is discharged through an exhaust manifold 210a and an exhaust pipe 210 communicating with the exhaust port.

排気管２１０には、三元触媒２１１が設けられており、排気管２１０に排出された排気は、係る三元触媒２１１により浄化せしめられ、更に後段に設置される他の触媒装置により順次浄化せしめられた後に車外へ排出される構成となっている。エンジン２００のシリンダブロック内に収容されるウォータジャケットには、冷却水が循環供給されており、係る冷却水の温度たる冷却水温Ｔｗは、水温センサ２３３によって検出され、水温センサ２３３と電気的に接続されたＥＣＵ１００によって絶えず把握される構成となっている。   The exhaust pipe 210 is provided with a three-way catalyst 211, and the exhaust gas discharged to the exhaust pipe 210 is purified by the three-way catalyst 211 and further sequentially purified by other catalyst devices installed in the subsequent stage. It is configured to be discharged outside the vehicle after being sent. Cooling water is circulated and supplied to the water jacket accommodated in the cylinder block of the engine 200, and the cooling water temperature Tw, which is the temperature of the cooling water, is detected by the water temperature sensor 233 and is electrically connected to the water temperature sensor 233. Thus, the ECU 100 is constantly grasped.

吸気バルブ２０７は、不図示のシリンダヘッド上に回転可能に支持された吸気カムシャフト２１２（即ち、本発明に係る「吸気側カム軸」の一例）に、個々の吸気バルブ２０７に対応付けられて固定された吸気カム２１３によって、その開閉動作が制御される。   The intake valve 207 is associated with an individual intake valve 207 on an intake camshaft 212 rotatably supported on a cylinder head (not shown) (that is, an example of the “intake side camshaft” according to the present invention). The opening / closing operation is controlled by the fixed intake cam 213.

一方、排気バルブ２０９は、不図示のシリンダヘッド上に回転可能に支持された排気カムシャフト２１４（即ち、本発明に係る「排気側カム軸」の一例）に、個々の排気バルブ２０９に対応付けられて固定された排気カム２１５によって、その開閉動作が制御される。   On the other hand, the exhaust valve 209 is associated with an individual exhaust valve 209 on an exhaust camshaft 214 (that is, an example of the “exhaust side camshaft” according to the present invention) rotatably supported on a cylinder head (not shown). The opening / closing operation is controlled by the exhaust cam 215 that is fixed.

ここで、本実施形態では特に、吸気側カムシャフト２１２の一方の端部付近に、ＶＶＴコントローラ２１６が備わり、吸気バルブ２０７のバルブタイミングを可変に制御することが可能に構成されている。   Here, in this embodiment, in particular, a VVT controller 216 is provided in the vicinity of one end of the intake camshaft 212 so that the valve timing of the intake valve 207 can be variably controlled.

次に、図２を参照しながら、ＥＣＵ１００の電気的な構成を説明する。図２は、ＥＣＵ１００の電気的な構成要素のうち主要な部分を図式的に示したブロック図である。   Next, the electrical configuration of the ECU 100 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram schematically showing main parts of the electrical components of the ECU 100.

図２において、ＥＣＵ１００は、本発明の「第１特定手段」の一例である第１特定処理部１２０、本発明の「第２特定手段」の一例である第２特定処理部１３０、本発明の「補正手段」の一例である補正処理部１４０、及び、本発明の「制御手段」の一例である制御部１１０を備えており、後述するＶＶＴコントローラ２１６及びエンジンシステム１０全体の動作を制御可能なように構成されている。   In FIG. 2, the ECU 100 includes a first identification processing unit 120 that is an example of the “first identification unit” of the present invention, a second identification processing unit 130 that is an example of the “second identification unit” of the present invention, A correction processing unit 140, which is an example of “correction means”, and a control unit 110, which is an example of “control means” of the present invention, are provided, and can control the operations of the VVT controller 216 and the engine system 10 as described later. It is configured as follows.

ここで、図３を参照して、ＶＶＴコントローラ２１６の構成について説明する。、図３は、ＶＶＴコントローラ２１６の、吸気カムシャフト２１２と直交する平面における模式断面図である。   Here, the configuration of the VVT controller 216 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the VVT controller 216 on a plane orthogonal to the intake camshaft 212.

図３において、ＶＶＴコントローラ２１６は、ハウジング２１７及びロータ２１８を備えている。   In FIG. 3, the VVT controller 216 includes a housing 217 and a rotor 218.

ハウジング２１７は、紙面に垂直な方向へ伸長する吸気カムシャフト２１２の外周に回動可能に支持されたスプロケット（不図示）にボルト等で締め付けられることによって固定されている。この際、エンジン２００におけるクランクシャフトの回転は、タイミングチェーン（不図示）を介してスプロケットとハウジング２１７に伝達されるため、スプロケット及びハウジング２１４は、クランクシャフトに同期して回転することが可能である。   The housing 217 is fixed by being fastened with a bolt or the like to a sprocket (not shown) rotatably supported on the outer periphery of the intake camshaft 212 extending in a direction perpendicular to the paper surface. At this time, the rotation of the crankshaft in the engine 200 is transmitted to the sprocket and the housing 217 via a timing chain (not shown), so the sprocket and the housing 214 can rotate in synchronization with the crankshaft. .

吸気カムシャフト２１２は、エンジン２００のシリンダヘッドとベアリングキャップにより回転可能に支持されている。ロータ２１８は、このように支持された吸気カムシャフト２１２の一方の端部においてストッパを介してボルトで締め付けられることによって固定されており、ハウジング２１７内に回動可能に収容されている。また、ハウジング２１７の内部には、複数の液室が形成されており、その各々が、ロータ２１８の外周部に形成されたベーン２１９によって、進角室２２０及び遅角室２２１に区画されている。尚、ロータ２１８に形成された複数のベーン２１９のうち一つには、ロック孔２２３が形成されている。ロック孔２２３の作用については後述する。   The intake camshaft 212 is rotatably supported by the cylinder head of the engine 200 and a bearing cap. The rotor 218 is fixed by being tightened with a bolt via a stopper at one end of the intake camshaft 212 supported in this manner, and is housed in the housing 217 so as to be rotatable. In addition, a plurality of liquid chambers are formed inside the housing 217, and each of them is partitioned into an advance chamber 220 and a retard chamber 221 by a vane 219 formed on the outer periphery of the rotor 218. . Note that a lock hole 223 is formed in one of the plurality of vanes 219 formed in the rotor 218. The operation of the lock hole 223 will be described later.

吸気カムシャフト２１２の外周部分には、遅角側流路部２２２が環状に形成されており、遅角室２２１の各々に不図示の液圧流路を介して連通している。吸気カムシャフト２１２の外周部には更に、進角側流路部（不図示）が、遅角側流路部２２２と同様環状に形成されており、進角室２２０の各々に不図示の液圧流路を介して連通している。   A retard side channel portion 222 is formed in an annular shape on the outer peripheral portion of the intake camshaft 212, and communicates with each of the retard chambers 221 via a hydraulic channel (not shown). Further, an advance side channel portion (not shown) is formed in an annular shape on the outer peripheral portion of the intake camshaft 212 in the same manner as the retard side channel portion 222, and a liquid (not shown) is provided in each of the advance chambers 220. It communicates via a pressure channel.

一方、ＶＶＴコントローラ２１６は、遅角側流路部２２２及び進角側流路部等の液圧流路を含む液圧伝達系２２５を備える。   On the other hand, the VVT controller 216 includes a hydraulic pressure transmission system 225 including hydraulic pressure channels such as the retard side channel unit 222 and the advance side channel unit.

次に、図４を参照しながら、液圧伝達系２２５を説明する。図４は、液圧伝達系２２５の構成を図式的に示した模式図である。   Next, the hydraulic pressure transmission system 225 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic diagram schematically showing the configuration of the hydraulic pressure transmission system 225.

図４において、液圧伝達系２２５は、スプリング２２７及びソレノイド２２８により駆動される液圧制御弁２２６を備える。液圧制御弁２２６は、その弁体の位置を、進角室２２０に液圧を伝達せしめる進角位置、遅角室２２１に液圧を伝達せしめる遅角位置並びに進角室２２０及び遅角室２２１の何れにも液圧を伝達させない非伝達位置のいずれかに切替えることが可能に構成される。尚、ソレノイド２２８は、不図示の駆動系を介してＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００の上位制御によって制御されるソレノイド電流に応じて、液圧制御弁２２６の弁体の位置を切替えることが可能に構成されている。   In FIG. 4, the hydraulic pressure transmission system 225 includes a hydraulic pressure control valve 226 driven by a spring 227 and a solenoid 228. The hydraulic pressure control valve 226 moves the valve body into an advanced position where the hydraulic pressure is transmitted to the advance chamber 220, a retard position where the hydraulic pressure is transmitted to the retard chamber 221 and the advance chamber 220 and the retard chamber. It is configured to be able to switch to any of the non-transmission positions where the hydraulic pressure is not transmitted to any of 221. The solenoid 228 is electrically connected to the ECU 100 via a drive system (not shown), and switches the position of the valve body of the hydraulic pressure control valve 226 in accordance with the solenoid current controlled by the upper control of the ECU 100. It is configured to be possible.

スプリング２２７は、液圧制御弁２２６を図示右方向に付勢する弾性部材である。ソレノイド２２８に電流が供給されない場合、液圧制御弁２２６は、スプリング２２７による付勢を受けて、図示するように遅角位置で停止するように構成されている。   The spring 227 is an elastic member that urges the hydraulic pressure control valve 226 in the right direction in the figure. When no current is supplied to the solenoid 228, the hydraulic pressure control valve 226 is configured to stop at the retarded position as shown in the figure by being biased by the spring 227.

液圧伝達系２２５は、ポンプ２２９を備える。ポンプ２２９は、エンジン２００の動力によって作動するように構成されており、エンジン２００における潤滑用のオイル（即ち、本発明に係る「作動液」の一例）の一部をオイルパン２３０から汲み上げて、ＶＶＴコントローラ２１６の各部に循環供給することが可能に構成されている。   The hydraulic pressure transmission system 225 includes a pump 229. The pump 229 is configured to be operated by the power of the engine 200, and a part of lubricating oil in the engine 200 (that is, an example of the “operating fluid” according to the present invention) is pumped from the oil pan 230, It is configured to be able to circulate and supply to each part of the VVT controller 216.

ポンプ２２９によって循環供給されるオイルは、液圧制御弁２２６に接続された遅角側デリバリ２３１及び進角側デリバリ２３２を介して、更にはこれらに連通する遅角側流路部２２２や進角側流路部等を介して夫々最終的に遅角室２２１及び進角室２２０に供給される。   The oil circulated and supplied by the pump 229 passes through the retard-side delivery 231 and the advance-side delivery 232 connected to the hydraulic pressure control valve 226, and further communicates with the retard-side channel section 222 and the advance-angle. They are finally supplied to the retarding chamber 221 and the advance chamber 220 through the side flow passages and the like, respectively.

＜ＶＶＴコントローラによるバルブタイミング制御＞
ＶＶＴコントローラ２１６では、以下に説明する三種類の制御モードが実行される。 <Valve timing control by VVT controller>
The VVT controller 216 executes three types of control modes described below.

＜保持モード＞
図５において、液圧伝達系２２５を介して進角室２２０及び遅角２２１に所定値以上の液圧が加えられた状態で、液圧制御弁２２６の弁体が非伝達位置に制御されると、保持モードが作動する。保持モードでは、進角室２２０及び遅角室２２１における液圧が保持されるため、進角室２２０及び遅角室２２１双方の液圧によってベーン２０９は固定され、クランクシャフトの回転に伴うハウジング２１７の回転がオイルを介してロータ２１８及びベーン２１９に伝達される。従って、ロータ２１８に固定された吸気カムシャフト２１２は、クランクシャフトとの間で一定の回転位相差が保持された状態でロータ２１８と一体に回転駆動される。 <Retention mode>
In FIG. 5, the valve body of the hydraulic pressure control valve 226 is controlled to the non-transmission position in a state where a hydraulic pressure of a predetermined value or more is applied to the advance chamber 220 and the retard angle 221 via the hydraulic pressure transmission system 225. The hold mode is activated. In the holding mode, since the hydraulic pressure in the advance chamber 220 and the retard chamber 221 is maintained, the vane 209 is fixed by the hydraulic pressure in both the advance chamber 220 and the retard chamber 221 and the housing 217 accompanying the rotation of the crankshaft. Is transmitted to the rotor 218 and the vane 219 via oil. Therefore, the intake camshaft 212 fixed to the rotor 218 is rotationally driven integrally with the rotor 218 while maintaining a constant rotational phase difference with the crankshaft.

＜フィードバックモード＞
進角室２２０及び遅角室２２１における液圧を変化させた場合、ベーン２１９は所定の可動範囲内で双方の液圧の度合いに応じて図示進角方向及び遅角方向に回動する。この際、ベーン２１９が形成されるロータ２１８もベーン２１９に伴って回動するため、結果的に吸気カムシャフト２１２の回転位相は、クランクシャフトの回転位相に対して変化し、即ち吸気カムシャフト２１２のクランクシャフトに対する回転位相差が変化し、吸気カムシャフト２１２に固定された吸気バルブ２０７のバルブタイミングが変化する。 <Feedback mode>
When the hydraulic pressure in the advance chamber 220 and the retard chamber 221 is changed, the vane 219 rotates in the illustrated advance direction and retard direction in accordance with the degree of both fluid pressures within a predetermined movable range. At this time, since the rotor 218 in which the vane 219 is formed also rotates with the vane 219, as a result, the rotational phase of the intake camshaft 212 changes with respect to the rotational phase of the crankshaft, that is, the intake camshaft 212. The rotational phase difference with respect to the crankshaft changes, and the valve timing of the intake valve 207 fixed to the intake camshaft 212 changes.

ＥＣＵ１００は、フィードバックモードにおいて、その時点のエンジン２００の運転条件に応じて吸気バルブ２０７のバルブタイミングの目標変位角を演算し、ソレノイド２２８を駆動する駆動系に対しフィードバック電流値に相当する信号を供給してソレノイド２２８を制御する。その結果、Ｆ／Ｂモードでは、吸気カムシャフト２１２の回転位相差が、所望の値にフィードバック的に収束する。   In the feedback mode, ECU 100 calculates a target displacement angle of the valve timing of intake valve 207 in accordance with the operating condition of engine 200 at that time, and supplies a signal corresponding to the feedback current value to the drive system that drives solenoid 228. Thus, the solenoid 228 is controlled. As a result, in the F / B mode, the rotational phase difference of the intake camshaft 212 converges to a desired value in a feedback manner.

＜強制最遅角モード＞
エンジン２００が機関停止状態にある期間或いは始動後暫時の期間については強制最遅角モードが実行される。ここで、図５を参照しながら、強制最遅角モードについて説明する。図５は、図３と同様のＶＶＴコントローラ２１６の模式断面図である。尚、同図において、図３と重複する箇所には同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。 <Forced most retarded angle mode>
The forced maximum retardation mode is executed for a period during which the engine 200 is in the engine stopped state or a period after the engine is started. Here, the forced maximum retardation mode will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a VVT controller 216 similar to FIG. In the figure, the same reference numerals are given to the same portions as those in FIG. 3, and the description thereof is omitted as appropriate.

図５において、ＶＶＴコントローラ２１６に供給されるオイルの液圧が、エンジン２００の停止に伴ってベーン２１９の駆動に要する値以下まで低下した場合、フリクションによってベーン２１９は遅角側に回動し、吸気カムシャフト２１２の回転位相は徐々に遅角側に変化して最終的には最遅角状態（即ち、ベーン２１９が可動範囲の最も遅角側に位置する状態）となる。本実施形態では、ベーン２１９の位置に係る最遅角位置に強制的に固定するモードを強制最遅角モードと称することとする。   In FIG. 5, when the hydraulic pressure of the oil supplied to the VVT controller 216 decreases to a value required for driving the vane 219 as the engine 200 stops, the vane 219 rotates to the retard side by friction, The rotational phase of the intake camshaft 212 gradually changes to the retard side, and finally reaches the most retarded state (that is, the state where the vane 219 is located on the most retarded side of the movable range). In the present embodiment, the mode in which the vane 219 is forcibly fixed at the most retarded angle position is referred to as a forced most retarded angle mode.

一方、ロック孔２２３が形成されたベーン２１９の最遅角位置に相当する部位には、ロックピン２２４が、ロック孔２２３に対し嵌合及び非嵌合を相互に可能にように設けられている。ロックピン２２４は、通常、コイルバネ（不図示）によってロック孔２２３の方向に付勢を受けており、ロック孔２２３に所定の解除液圧（ベーン２１９を回動せしめるのに要する液圧よりも高い）以上の液圧でオイルが供給され、液圧がコイルバネによる付勢に打ち勝つと、ベーン２１９の回動を阻害しない所定の収容孔に収容される構成となっている。従って、エンジン２００の停止時、即ち機関停止時にベーン２１９が最遅角位置で停止すると、コイルバネによる付勢を受けてロックピン２２４がロック孔２２３に嵌合し、ベーン２１９の回動が機械的に固定、即ちロックされる。   On the other hand, a lock pin 224 is provided at a portion corresponding to the most retarded position of the vane 219 in which the lock hole 223 is formed so that the lock hole 223 can be fitted and unfitted to each other. . The lock pin 224 is normally biased in the direction of the lock hole 223 by a coil spring (not shown), and is higher than a predetermined release hydraulic pressure (hydraulic pressure required for rotating the vane 219 in the lock hole 223. ) When oil is supplied at the above hydraulic pressure and the hydraulic pressure overcomes the bias by the coil spring, the oil is accommodated in a predetermined accommodation hole that does not hinder the rotation of the vane 219. Therefore, when the vane 219 stops at the most retarded position when the engine 200 is stopped, that is, when the engine is stopped, the lock pin 224 is fitted into the lock hole 223 by the biasing force of the coil spring, and the rotation of the vane 219 is mechanically performed. Fixed, i.e. locked.

他方、ロック孔２２３へのオイルの供給経路は、遅角室２２１へのオイルの供給経路と共有されており、ロック孔２２３の液圧は、遅角室２２１の液圧と略等しく保たれている。従って、遅角室２２１の液圧がロック状態を解除し得る解除液圧以上となった合には、ロックピン２２４によるロックは解除され、物理的にはベーン２１９は回動可能、即ち、吸気バルブ２０７のバルブタイミングを可変に制御することは可能である。   On the other hand, the oil supply path to the lock hole 223 is shared with the oil supply path to the retard chamber 221, and the hydraulic pressure in the lock hole 223 is kept substantially equal to the hydraulic pressure in the retard chamber 221. Yes. Therefore, when the hydraulic pressure in the retard chamber 221 becomes equal to or higher than the release hydraulic pressure at which the locked state can be released, the lock by the lock pin 224 is released, and the vane 219 is physically rotatable, that is, the intake air It is possible to variably control the valve timing of the valve 207.

ソレノイド２２８への通電がなされない場合、液圧制御弁２２６の弁体は遅角位置で停止するから、エンジン２００の始動に伴ってオイルの液圧が上昇し、遅角室２２１の液圧が解除液圧以上に上昇すれば、ロックピン２２４に係るロック状態は解除され得る。   When the solenoid 228 is not energized, the valve body of the hydraulic pressure control valve 226 stops at the retard position, so that the hydraulic pressure of the oil increases as the engine 200 starts, and the hydraulic pressure of the retard chamber 221 is reduced. If the pressure rises above the release hydraulic pressure, the lock state related to the lock pin 224 can be released.

次に、図１乃至図３、図５、及び図６を参照しながら、エンジンシステム１０に生じうる不具合について詳細に説明する。図６は、作動液の一例であるオイルの温度（以下、“油温”と称する。）に対するフリクションと、エンジン負荷と、吸気弁（ＩＮ）及び排気弁（ＥＸ）の夫々の変位角が、ロックピン入りできる値、及び要求されるオーバーラップ量の関係と、ベーン２１９の戻り速度との夫々の変化を図式的にグラフである。   Next, problems that may occur in the engine system 10 will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3, 5, and 6. FIG. 6 shows the friction with respect to the temperature of oil (hereinafter referred to as “oil temperature”) as an example of hydraulic fluid, the engine load, and the displacement angles of the intake valve (IN) and the exhaust valve (EX). FIG. 5 is a graph schematically showing changes in a relationship between a value that can be inserted into a lock pin, a required overlap amount, and a return speed of the vane 219;

図６（ａ）に示すように、フリクションは、油温が上昇すると共に低下する。これは、油温の上昇によって作動液であるオイルの粘性が低下していくためである。図６（ｂ）に示すように、エンジン２００に加わる負荷は、油温の上昇に伴って、言い換えれば、フリクションの低下に伴って低下する。図６（ｃ）に示すように、吸気弁の変位角（ＩＮ―ＶＶＴ変位角）と、排気弁の変位角（ＥＸ−ＶＶＴ変位角）とについて、ロックピン２２４がロック孔２２３に嵌合可能な変位角は、油温と共に増大する。一方、エンジン２００における燃料の燃焼効率を高めつつ、ロックピン２２４をロック孔２２３に嵌合させるために要求されるオーバーラップ量、即ち吸気弁及び排気弁の夫々の変位角が重なる量は、油温の上昇と共に低下する。図６（ｄ）に示すように、油温に対するベーン２１９の戻り速度、即ち、ロックピン２２４がロック孔２２３に嵌合可能な位置にベーン２１９が移動する速度は、油温が低下すると共に低下する。これは、作動液であるオイルの粘性が温度の低下によって増大し、ベーン２１９の動きを阻害するようにオイルからベーン２１９に作用する抵抗力が増大するからである。   As shown in FIG. 6A, the friction decreases as the oil temperature increases. This is because the viscosity of the oil that is the working fluid decreases as the oil temperature rises. As shown in FIG. 6B, the load applied to the engine 200 decreases as the oil temperature increases, in other words, as the friction decreases. As shown in FIG. 6C, the lock pin 224 can be fitted into the lock hole 223 with respect to the displacement angle of the intake valve (IN-VVT displacement angle) and the displacement angle of the exhaust valve (EX-VVT displacement angle). The correct displacement angle increases with oil temperature. On the other hand, the amount of overlap required for fitting the lock pin 224 to the lock hole 223 while increasing the fuel combustion efficiency in the engine 200, that is, the amount of overlap of the displacement angles of the intake valve and the exhaust valve is the oil amount. Decreases with increasing temperature. As shown in FIG. 6D, the return speed of the vane 219 with respect to the oil temperature, that is, the speed at which the vane 219 moves to a position where the lock pin 224 can be fitted into the lock hole 223 decreases as the oil temperature decreases. To do. This is because the viscosity of the oil, which is the hydraulic fluid, increases as the temperature decreases, and the resistance force that acts on the vane 219 from the oil increases so as to inhibit the movement of the vane 219.

したがって、エンジン２００の機関停止時において、クランク軸及び吸気側カム軸の夫々の回転位相を固定することが困難になる。ベーン２１９が移動している際に、エンジン２００が機関停止すると、機関停止時にベーン２１９が本来固定されるべき位置に当該ベーン２１９が速やかに移動できず、ベーン２１９に設けられたロック孔２２３にロックピン２２４を正確に嵌合させることが困難になる。加えて、吸気弁及び排気弁の夫々が開いている開時期が相互に重なるオーバーラップ量を適切な値に設定することによって、エンジンにおける燃焼性の向上と、炭化水素（ＨＣ）ガスの発生の低減とを両立する必要もある。   Therefore, it is difficult to fix the rotational phases of the crankshaft and the intake side camshaft when the engine 200 is stopped. When the engine 200 is stopped while the vane 219 is moving, the vane 219 cannot be quickly moved to a position where the vane 219 should be fixed when the engine is stopped, and the lock hole 223 provided in the vane 219 is not moved. It becomes difficult to fit the lock pin 224 accurately. In addition, by setting the overlap amount at which the opening timings when the intake valve and the exhaust valve are opened to each other to an appropriate value, the combustion characteristics of the engine and the generation of hydrocarbon (HC) gas are reduced. It is also necessary to achieve both reduction.

そこで、以下で詳細に説明するように、本実施形態におけるＥＣＵ１００に係る特有の構成及び処理動作によって、ベーン２１９のノックピンのノック孔への固定と、燃料の燃焼性の向上と、ＨＣガスの低減とを可能にしている。   Therefore, as will be described in detail below, the vane 219 is fixed to the knock hole of the knock pin, the fuel combustibility is improved, and the HC gas is reduced by the specific configuration and processing operation of the ECU 100 in the present embodiment. And make it possible.

次に、図７乃至図９を参照しながら、ＥＣＵ１００の制御下で実行されるＶＶＴコントローラによるバルブタイミングの制御方法を説明する。図７は、ＥＣＵ１００の制御下で実行されるＶＶＴコントローラの制御方法の主要な工程を順に示したフローチャートである。図８は、油温ＴＯと、吸気弁のガード変位角との相互の関係を示したグラフである。図９（ａ）は、エンジン２００の始動時から経過した経過時間に対する水温Ｔｗ及び推定油温度ＴＯの変化を示したグラフであり、図９（ｂ）は、吸気弁の変位角が目標とすべき目標変位角（目標ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎ）と、吸気弁のガード変位角ｇｖｔ−ｉｎと、吸気弁のＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎとが、上述の経過時間に対して変化することを示したグラフである。   Next, a valve timing control method by the VVT controller executed under the control of the ECU 100 will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a flowchart showing in sequence the main steps of the control method of the VVT controller that is executed under the control of the ECU 100. FIG. 8 is a graph showing the mutual relationship between the oil temperature TO and the guard displacement angle of the intake valve. FIG. 9A is a graph showing changes in the water temperature Tw and the estimated oil temperature TO with respect to the elapsed time elapsed since the start of the engine 200, and FIG. 9B is a graph in which the displacement angle of the intake valve is a target. It shows that the power target displacement angle (target VVT displacement angle vt-in), the guard displacement angle gvt-in of the intake valve, and the VVT displacement angle vt-in of the intake valve change with respect to the above-described elapsed time. It is a graph.

図７において、制御部１１０は、エンジン２００が始動したか否かを判定する（ステップＳ１０）。なお、エンジン２００が始動していないと判定された場合には、再度ステップＳ１０が実行される。次に、制御部１１０は、エンジン２００の始動時における水温Ｔｗに関するデータを温度センサ等の温度検出手段から取得する（ステップＳ２０）。次に、制御部１１０の制御下において、制御部１１０から水温Ｔｗに関するデータを取得した第１特定処理部１２０は、取得された水温Ｔｗを、エンジン２００の始動時における油温ＴＯとして予測する（ステップＳ３０）。尚、第１特定処理部１２０は、水温Ｔｗから油温ＴＯを予測するのではなく、作動液であるオイルの温度、即ち油温ＴＯを測定可能な温度センサ等の温度検出手段から、直接油温度ＴＯに関するデータを取得してもよい。次に、第１特定処理部１２０は、エンジン２００の回転数Ｎｅ、エンジン２００に加わる負荷ＫＬ、及び油温度ＴＯに基づいて、吸気バルブ目標変位角としてＩＮ−ＶＶＴ目標変位角ｖｔ−ｉｎを特定する（ステップＳ４０）。ＩＮ―ＶＶＴ目標変位角ｖｔ−ｉｎが特定されることによって、吸気バルブ２０７が開いている吸気開弁時期、及び、排気バルブ２０９が開いている排気開弁時期が相互に重なるオーバーラップ量ＯＬとして、目標とすべきオーバーラップ量が特定される。ここで、目標とされるオーバーラップ量は、本発明の「第１オーバーラップ量」の一例である。   In FIG. 7, the control unit 110 determines whether or not the engine 200 has been started (step S10). When it is determined that the engine 200 has not been started, step S10 is executed again. Next, the control part 110 acquires the data regarding the water temperature Tw at the time of starting of the engine 200 from temperature detection means, such as a temperature sensor (step S20). Next, under the control of the control unit 110, the first specific processing unit 120 that has acquired data on the water temperature Tw from the control unit 110 predicts the acquired water temperature Tw as the oil temperature TO when the engine 200 is started ( Step S30). The first specific processing unit 120 does not predict the oil temperature TO from the water temperature Tw, but directly from the temperature detection means such as a temperature sensor that can measure the temperature of the oil that is the working fluid, that is, the oil temperature TO. Data regarding the temperature TO may be acquired. Next, the first identification processing unit 120 identifies the IN-VVT target displacement angle vt-in as the intake valve target displacement angle based on the rotational speed Ne of the engine 200, the load KL applied to the engine 200, and the oil temperature TO. (Step S40). By specifying the IN-VVT target displacement angle vt-in, an overlap amount OL in which the intake valve opening timing when the intake valve 207 is open and the exhaust valve opening timing when the exhaust valve 209 is open overlaps each other. The overlap amount to be targeted is identified. Here, the target overlap amount is an example of the “first overlap amount” in the present invention.

目標とされるオーバーラップ量を特定する際に、より具体的には、ＩＮ―ＶＶＴ目標変位角ｖｔ−ｉｎを特定する際に、エンジン２００の回転数Ｎｅ、及びエンジン２００に加わる負荷ＫＬを参照する理由は、エンジン２００の動作時に発生するＨＣガスの低減と、エンジン２００内に残留する残留ガスに起因して生じる燃焼効率の低下を抑制することとを実現するためである。エンジン２００の回転数Ｎｅ、及びエンジン２００に加わる負荷ＫＬに加えて、油温ＴＯを参照する理由は、油温ＴＯに応じて、言い換えれば、油温ＴＯに対応するエンジン２００の温度に応じて、エンジン２００内における残留ガスの残留量が変化し、最適な燃焼状態を実現するためのオーバーラップ量が変動するからである。   When specifying the target overlap amount, more specifically, when specifying the IN-VVT target displacement angle vt-in, refer to the rotational speed Ne of the engine 200 and the load KL applied to the engine 200. The reason for this is to realize reduction of HC gas generated during operation of the engine 200 and suppression of reduction in combustion efficiency caused by residual gas remaining in the engine 200. The reason for referring to the oil temperature TO in addition to the rotational speed Ne of the engine 200 and the load KL applied to the engine 200 depends on the oil temperature TO, in other words, on the temperature of the engine 200 corresponding to the oil temperature TO. This is because the residual amount of the residual gas in the engine 200 changes and the overlap amount for realizing the optimum combustion state varies.

次に、制御部１１０は、エンジン２００の始動後に発生した排気ガスの温度を積算した排気ガス積算温度Ｇａを算出する（ステップＳ５０）。次に、制御部１１０は、エンジン２００の始動時における油温ＴＯ、排気ガス積算温度Ｇａに基づいて、エンジン２００の油温ＴＯを予測する（ステップＳ６０）。次に、第２特定処理部１３０は、エンジン２００の停止時、即ち、機関停止時において、クランクシャフトの回転に対する吸気カムシャフト２１２の相対的な回転位相を固定可能なように、より具体的には、ロックピン２２４がロック孔２２３に嵌合し、ベーン２１９の回動が機械的に固定、即ちロックされるように、吸気バルブ２０７の変位角を制限するガード変位角ｇｖｔ−ｉｎを特定する（ステップＳ７０）。ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎが特定されることによって、ロックピン２２４がロック孔２２３に嵌合し、ベーン２１９の回動が機械的に固定、即ちロックされるオーバーラップ量、即ち、本発明の「第２オーバーラップ量」の一例となるオーバーラップ量が特定されることになる。   Next, control unit 110 calculates exhaust gas integrated temperature Ga obtained by integrating the temperatures of exhaust gas generated after engine 200 is started (step S50). Next, the control unit 110 predicts the oil temperature TO of the engine 200 based on the oil temperature TO and the exhaust gas integrated temperature Ga when the engine 200 is started (step S60). Next, the second identification processing unit 130 more specifically, so that the relative rotation phase of the intake camshaft 212 with respect to the rotation of the crankshaft can be fixed when the engine 200 is stopped, that is, when the engine is stopped. Specifies the guard displacement angle gvt-in that limits the displacement angle of the intake valve 207 so that the lock pin 224 fits into the lock hole 223 and the rotation of the vane 219 is mechanically fixed, that is, locked. (Step S70). By specifying the guard displacement angle gvt-in, the lock pin 224 is fitted into the lock hole 223, and the rotation of the vane 219 is mechanically fixed, that is, the amount of overlap that is locked, that is, “ An overlap amount as an example of the “second overlap amount” is specified.

次に、制御部１１０は、ＩＮ―ＶＶＴ目標変位角ｖｔ−ｉｎが、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎより小さいか否かを判定する（ステップＳ８０）。ＩＮ―ＶＶＴ目標変位角ｖｔ−ｉｎが、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎより小さいと判定された場合、制御部１１０は、ＶＶＴコントローラ２１６を制御する際に設定される最終ＩＮ―ＶＶＴ変位角ＶＴ−ｉｎとして、ＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎを用いる（ステップＳ９０）。言い換えれば、ＩＮ―ＶＶＴ目標変位角ｖｔ−ｉｎに対応するオーバーラップ量が、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎに対応するオーバーラップ量未満である場合に、制御部１１０は、ＶＶＴコントローラ２１６によって吸気バルブ２０７の変位角がＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎになるように、ＶＶＴコントローラ２１６を制御する（ステップ９０）。一方、ＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎが、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎ以上である場合には、制御部１１０は、最終ＩＮ―ＶＶＴ変位角ＶＴ−ｉｎとしてガード変位角ｇｖｔ−ｉｎを設定し、ＶＶＴコントローラ２１６の動作を制御する（ステップＳ９０）。   Next, the control unit 110 determines whether or not the IN-VVT target displacement angle vt-in is smaller than the guard displacement angle gvt-in (step S80). When it is determined that the IN-VVT target displacement angle vt-in is smaller than the guard displacement angle gvt-in, the controller 110 sets the final IN-VVT displacement angle VT-in that is set when the VVT controller 216 is controlled. As described above, the IN-VVT displacement angle vt-in is used (step S90). In other words, when the overlap amount corresponding to the IN-VVT target displacement angle vt-in is less than the overlap amount corresponding to the guard displacement angle gvt-in, the control unit 110 uses the VVT controller 216 to control the intake valve 207. The VVT controller 216 is controlled so that the displacement angle becomes the IN-VVT displacement angle vt-in (step 90). On the other hand, when the IN-VVT displacement angle vt-in is equal to or larger than the guard displacement angle gvt-in, the control unit 110 sets the guard displacement angle gvt-in as the final IN-VVT displacement angle VT-in, The operation of the VVT controller 216 is controlled (step S90).

次に、図８及び図９を参照しながら、吸気バルブ２０７の変位角が設定される理由を詳細に説明する。   Next, the reason why the displacement angle of the intake valve 207 is set will be described in detail with reference to FIGS.

図８に示すように、油温ＴＯが低い程、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎが小さくなる傾向にあることが分かっている。これは、油温ＴＯの低下によって、作動液であるオイルの粘性が増大することによる。したがって、油温ＴＯが低い程、言い駆れば、エンジンシステム１０が動作する環境の温度が低い程、ロックピン２２４をロック孔２２３に嵌合させることが可能な位置までベーン２１９の位置を変更することができる上限であるガード変位角ｇｖｔ−ｉｎは小さくなる。したがって、ＥＣＵ１００によるＶＶＴコントローラ２１６の制御が、油温ＴＯが低い程、即ち、エンジンシステム１０が動作する環境の温度が低い程、有効になる。   As shown in FIG. 8, it is known that the guard displacement angle gvt-in tends to decrease as the oil temperature TO decreases. This is because the viscosity of the oil that is the working fluid increases due to the decrease in the oil temperature TO. Accordingly, the lower the oil temperature TO, in other words, the lower the temperature of the environment in which the engine system 10 operates, the position of the vane 219 is changed to a position where the lock pin 224 can be fitted into the lock hole 223. The guard displacement angle gvt-in that is the upper limit that can be reduced is reduced. Therefore, the control of the VVT controller 216 by the ECU 100 becomes more effective as the oil temperature TO is lower, that is, as the temperature of the environment in which the engine system 10 operates is lower.

図９（ａ）に示すように、エンジン２００が始動し始めてから経過した経過時間が大きくなる程、水温Ｔｗ及び推定油温ＴＯ間の差が大きくなる。したがって、水温Ｔｗにも基づいてＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎを特定するより、推定された油温ＴＯに基づいてＩＮ−ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎを特定するほうがよりこの好ましい。   As shown in FIG. 9A, the difference between the water temperature Tw and the estimated oil temperature TO increases as the elapsed time that has elapsed since the start of the engine 200 increases. Therefore, it is more preferable to specify the IN-VVT displacement angle vt-in based on the estimated oil temperature TO than to specify the IN-VVT displacement angle vt-in based on the water temperature Tw.

図９（ｂ）に示すように、目標ＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎ及びガード変位角ｇｖｔ−ｉｎは、エンジン２００が始動してから経過した経過時間に応じて、大小関係が相互に入れ替わるので、目標ＩＮ−ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎが、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎより大きい場合には、ＩＮ−ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎとして、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎを設定し、目標ＩＮ−ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎが、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎ未満である場合には、目標ＩＮ−ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎを、ＩＮ−ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎに設定する。   As shown in FIG. 9B, the target IN-VVT displacement angle vt-in and the guard displacement angle gvt-in are interchanged in magnitude depending on the elapsed time since the engine 200 started. When the target IN-VVT displacement angle vt-in is larger than the guard displacement angle gvt-in, the guard displacement angle gvt-in is set as the IN-VVT displacement angle vt-in, and the target IN-VVT displacement angle is set. When vt-in is less than the guard displacement angle gvt-in, the target IN-VVT displacement angle vt-in is set to the IN-VVT displacement angle vt-in.

また、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎは、油温ＴＯが高くなる程大きくなる。したがって、作動液であるオイルの油温ＴＯが高い程、ＩＮ−ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎとして設定できる範囲を拡げることが可能であり、例えば、排気バルブ２０９の開弁時期を遅角させることによって、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎを大きくすることも可能になる。   Further, the guard displacement angle gvt-in increases as the oil temperature TO increases. Therefore, the higher the oil temperature TO of the hydraulic oil, the wider the range that can be set as the IN-VVT displacement angle vt-in can be expanded. For example, by delaying the valve opening timing of the exhaust valve 209 It is also possible to increase the guard displacement angle gvt-in.

このような制御が可能なＥＣＵ１００によれば、作動液であるオイルの油温ＴＯ、言い換えればエンジン２００の温度に応じて、ロック孔２２３に対するロックピン２２４の嵌合を確実に実現でき、且つ、エンジン２００における燃焼性の向上と、炭化水素（ＨＣ）ガスの発生の低減とを両立できる。   According to the ECU 100 capable of such control, the engagement of the lock pin 224 with the lock hole 223 can be reliably realized according to the oil temperature TO of the oil that is the working fluid, in other words, the temperature of the engine 200, and It is possible to achieve both improvement in combustibility in engine 200 and reduction in the generation of hydrocarbon (HC) gas.

尚、本実施形態に係るＥＣＵ１００によれば、目標ＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎは、前記作動液であるオイルの油温ＴＯが低い程、即ちエンジン２００の温度が低い程小さくなる。より具体的には、作動液であるオイルの油温ＴＯが低くなることによってオイルの粘性が高くなった条件下で、例えば、エンジン２００がエンストによって機関停止する際に、ベーン２１９の位置が、ロックピン２２４がロック孔２２３に嵌合可能な位置に設定される。加えて、油温ＴＯが低い条件下でも、目標ＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎがガード変位角ｇｖｔ−ｉｎより大きい場合には、目標ＩＮー−ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎがガード変位角ｇｖｔ−ｉｎに制限されるため、機関停止時におけるロック孔に対するロックピンの嵌合が保障される。また、目標ＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎがガード変位角ｇｖｔ−ｉｎ以下である場合に、目標ＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎに対応するベーン２１９の位置は、機関停止時にロック孔にロックピンが嵌合可能な範囲に設定されているため、ＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎが目標ＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎに設定されたとしても、機関停止時にロック孔２２３に対してロックピン２２４を嵌合させること（即ち、ロックピン入り）が可能になる。   Note that, according to the ECU 100 according to the present embodiment, the target IN-VVT displacement angle vt-in becomes smaller as the oil temperature TO of the oil as the hydraulic fluid is lower, that is, as the temperature of the engine 200 is lower. More specifically, for example, when the engine 200 is stopped due to the engine stall under the condition that the oil viscosity TO is increased by lowering the oil temperature TO of the oil that is the working fluid, the position of the vane 219 is The lock pin 224 is set at a position where it can be fitted into the lock hole 223. In addition, even when the oil temperature TO is low, if the target IN-VVT displacement angle vt-in is larger than the guard displacement angle gvt-in, the target IN--VVT displacement angle vt-in is equal to the guard displacement angle gvt- Since it is limited to in, the engagement of the lock pin with the lock hole when the engine is stopped is ensured. Further, when the target IN-VVT displacement angle vt-in is equal to or smaller than the guard displacement angle gvt-in, the position of the vane 219 corresponding to the target IN-VVT displacement angle vt-in is the lock pin in the lock hole when the engine is stopped. Therefore, even if the IN-VVT displacement angle vt-in is set to the target IN-VVT displacement angle vt-in, the lock pin 224 is locked to the lock hole 223 when the engine is stopped. Can be fitted (that is, with a lock pin).

また、ＥＣＵ１００によれば、例えば、目標ＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎを、作動液であるオイルの油温に応じて小さくする場合には、例えば、吸気バルブ２０７の開弁時期を進角させればよい。何故なら、吸気バルブ２０７の開弁時期を進角させた状態でエンジン２００が機関停止した場合、吸気バルブ２０７及び排気バルブ２０９は、エンジン２００の回転方向、言い換えれば、遅角方向に戻り易く、ロック孔２２３に対してロックピン２２４が嵌合できる位置にベーン２１９が戻り易いからである。   Further, according to the ECU 100, for example, when the target IN-VVT displacement angle vt-in is decreased according to the oil temperature of the hydraulic fluid, for example, the opening timing of the intake valve 207 is advanced. Just do it. This is because when the engine 200 is stopped while the opening timing of the intake valve 207 is advanced, the intake valve 207 and the exhaust valve 209 easily return to the rotational direction of the engine 200, in other words, the retarded direction. This is because the vane 219 easily returns to a position where the lock pin 224 can be fitted into the lock hole 223.

また、本実施形態に係る制御方法によれば、制御部１１０が、ＶＶＴコントローラ２１６が担う制御機能のうち吸気バルブ２０７の開閉タイミングを制御する機能について、前記吸気開弁時期を変更するように制御処理を実行する処理によれば、吸気開弁時期を進角方向に向かってシフトさせることによって、排気弁開弁時期を遅角させる場合に比べて、ロック孔２２３に対してロックピン２２４を各確実に嵌合させるように、ベーン２１９の位置を制限できる。   Further, according to the control method according to the present embodiment, the control unit 110 performs control so as to change the intake valve opening timing for the function of controlling the opening / closing timing of the intake valve 207 among the control functions performed by the VVT controller 216. According to the process of executing the process, the lock pin 224 is moved to the lock hole 223 by shifting the intake valve opening timing toward the advance direction, thereby making the lock pin 224 be different from the lock hole 223. The position of the vane 219 can be limited so as to ensure fitting.

（変形例１）
次に、図１０及び図１１を参照しながら、ＥＣＵ１００によるＶＶＴコントローラ２１６の制御方法の一の変形例を説明する。図１０は、本例に係るＥＣＵ１００による制御方法の主要な工程を順に示したフローチャートである。図１１は、エンジン２００が始動してから経過した経過時間に対して、各種物理量の変化を図式的に示したグラフである。 (Modification 1)
Next, a modification of the method for controlling the VVT controller 216 by the ECU 100 will be described with reference to FIGS. 10 and 11. FIG. 10 is a flowchart sequentially showing the main steps of the control method by the ECU 100 according to this example. FIG. 11 is a graph that schematically shows changes in various physical quantities with respect to the elapsed time that has elapsed since the engine 200 was started.

尚、以下では、すでに説明したＥＣＵ１００によるＶＶＴコントローラ２１６の制御方法と共通する工程には、同一の参照符号を付し、詳細な説明を省略している。   In the following, the steps common to the control method of the VVT controller 216 by the ECU 100 described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図１０において、ＥＣＵ１００は、上述の制御方法と同様に、ステップＳ１０乃至Ｓ７０までの工程を実行する。次に、第１特定処理部１２０、第２特定処理部１３０及び制御部１１０と共に、ＥＣＵ１００の一部を構成する補正処理部１４０は、油温ＴＯと、エンジンシステム１０が搭載された車両の車速Ｖとに基づいて、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎの補正量Ｋを特定する（ステップＳ７１）。ここで、補正量Ｋは、エンジンシステム１０が搭載され、且つエンジンシステム１０から動力の供給を受ける車両の速度Ｖが小さい程、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎが小さくなるように設定される。次に、補正処理部１４０は、補正量Ｋによってガード変位角ｇｖｔ−ｉｎが補正された新たなガード変位角Ｇｖｔ−ｉｎを設定する（ステップＳ７２）。   In FIG. 10, ECU100 performs the process from step S10 to S70 similarly to the above-mentioned control method. Next, together with the first specific processing unit 120, the second specific processing unit 130, and the control unit 110, the correction processing unit 140 that constitutes a part of the ECU 100 is configured such that the oil temperature TO and the vehicle speed of the vehicle on which the engine system 10 is mounted. Based on V, the correction amount K of the guard displacement angle gvt-in is specified (step S71). Here, the correction amount K is set such that the guard displacement angle gvt-in decreases as the speed V of the vehicle on which the engine system 10 is mounted and the power supplied from the engine system 10 decreases. Next, the correction processing unit 140 sets a new guard displacement angle Gvt-in in which the guard displacement angle gvt-in is corrected by the correction amount K (step S72).

制御部１１０は、ＩＮ―ＶＶＴ目標変位角ｖｔ−ｉｎが、ガード変位角Ｇｖｔ−ｉｎより小さいか否かを判定する（ステップＳ８１）。ＩＮ―ＶＶＴ目標変位角ｖｔ−ｉｎが、ガード変位角Ｇｖｔ−ｉｎより小さいと判定された場合、制御部１１０は、ＶＶＴコントローラ２１６を制御する際に設定される最終ＩＮ―ＶＶＴ変位角ＶＴ−ｉｎとして、ＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎを用いる（ステップＳ９３）。言い換えれば、ＩＮ―ＶＶＴ目標変位角ｖｔ−ｉｎに対応するオーバーラップ量が、ガード変位角Ｇｖｔ−ｉｎに対応するオーバーラップ量未満である場合に、制御部１１０は、ＶＶＴコントローラ２１６によって吸気バルブ２０７の変位角がＩＮ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎになるように、ＶＶＴコントローラ２１６を制御する。一方、ＩＮ―ＶＶＴ目標変位角ｖｔ−ｉｎが、ガード変位角Ｇｖｔ−ｉｎ以上である場合には、制御部１１０は、最終ＩＮ―ＶＶＴ変位角ＶＴ−ｉｎとしてガード変位角Ｇｖｔ−ｉｎを設定し（ステップＳ９２）、ＶＶＴコントローラ２１６の動作を制御する（ステップＳ９３）。   The controller 110 determines whether or not the IN-VVT target displacement angle vt-in is smaller than the guard displacement angle Gvt-in (step S81). When it is determined that the IN-VVT target displacement angle vt-in is smaller than the guard displacement angle Gvt-in, the controller 110 sets the final IN-VVT displacement angle VT-in that is set when the VVT controller 216 is controlled. IN-VVT displacement angle vt-in is used (step S93). In other words, when the overlap amount corresponding to the IN-VVT target displacement angle vt-in is less than the overlap amount corresponding to the guard displacement angle Gvt-in, the controller 110 causes the VVT controller 216 to perform the intake valve 207. The VVT controller 216 is controlled so that the displacement angle becomes the IN-VVT displacement angle vt-in. On the other hand, when the IN-VVT target displacement angle vt-in is greater than or equal to the guard displacement angle Gvt-in, the control unit 110 sets the guard displacement angle Gvt-in as the final IN-VVT displacement angle VT-in. (Step S92), the operation of the VVT controller 216 is controlled (Step S93).

本例に係る制御方法によれば、エンジン２００から動力が供給される車両の速度Ｖが小さい程、エンジン２００が停止した際、即ち機関停止時において、ロック孔２２３に対してロックピン２２３を嵌合させることが困難になると考えられる場合であっても機関停止時にロック孔２２３にロックピン２２４を嵌合させることが可能になる。より具体的には、車速Ｖが小さい程、機関停止時にロック孔２２３にロックピン２２４を嵌合させることができるように、オーバーラップ量をガード変位角Ｇｖｔ−ｉｎに対応するオーバーラップ量まで小さくすることによって、言い換えれば、エンジン２００の動作時におけるガード変位角Ｇｖｔ−ｉｎに対応するオーバーラップ量を取り得るようにベーン２１９の位置を制限しておくことによって、機関停止時において、ロック孔２２３に対してロックピン２２４が嵌合可能な位置にベーン２１９を移動可能になる。   According to the control method of this example, the lower the speed V of the vehicle to which power is supplied from the engine 200, the more the lock pin 223 is fitted into the lock hole 223 when the engine 200 is stopped, that is, when the engine is stopped. Even in the case where it is considered that it is difficult to match, the lock pin 224 can be fitted into the lock hole 223 when the engine is stopped. More specifically, the smaller the vehicle speed V, the smaller the overlap amount corresponds to the guard displacement angle Gvt-in so that the lock pin 224 can be fitted into the lock hole 223 when the engine is stopped. In other words, by restricting the position of the vane 219 so that an overlap amount corresponding to the guard displacement angle Gvt-in during the operation of the engine 200 can be taken, the lock hole 223 is stopped when the engine is stopped. On the other hand, the vane 219 can be moved to a position where the lock pin 224 can be fitted.

次に、図１１を参照しながら、吸気バルブ２０７のガード変位角ｇｖｔ−ｉｎが補正される理由を詳細に説明する。   Next, the reason why the guard displacement angle gvt-in of the intake valve 207 is corrected will be described in detail with reference to FIG.

図１１（ａ）に示すように、エンジン２００が始動してから時間が経過する程、水温Ｔｗと、推定された油温ＴＯとが差が大きくなる。図１１（ｂ）に示すように、車速Ｖは、エンジン２００の始動時ｔ０から一定の時間が経過したタイミングｔ１から増大し始め、タイミングｔ２からｔ３間で一定となる。車速Ｖは、タイミングｔ３を経過した後、減少し、タイミングｔ４で０となる。即ち、タイミングｔ４でエンジン２００が停止する。図１１（ｃ）に示すように、エンジン２００に加わる負荷ＫＬは、エンジン２００の回転数Ｎｅを増加させる際に増大し、回転数Ｎｅが一定の状態では一旦減少し、そのまま一定の値に維持される。回転数Ｎｅが減少する際には、負荷ＫＬも減少する。図１１（ｄ）に示すように、タイミングｔ４の手前のタイミングで目標ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎの大きさは、ガード変位角Ｇｖｔ−ｉｎと大小関係が入れ替わる。したがって、吸気バルブ２０７のＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎは、その大きさが小さくなるように、ガード変位角Ｇｖｔ−ｉｎ及び目標ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎの一方に設定され、ロック孔２２３に対するロックピン２２４の嵌合が保障されるのである。   As shown in FIG. 11A, the difference between the water temperature Tw and the estimated oil temperature TO increases as time elapses after the engine 200 is started. As shown in FIG. 11 (b), the vehicle speed V starts to increase from a timing t1 when a certain time has elapsed from the start time t0 of the engine 200, and becomes constant between the timings t2 and t3. The vehicle speed V decreases after the timing t3, and becomes 0 at the timing t4. That is, the engine 200 stops at the timing t4. As shown in FIG. 11C, the load KL applied to the engine 200 increases when the rotational speed Ne of the engine 200 is increased, and once decreases when the rotational speed Ne is constant, the load KL is maintained at a constant value. Is done. When the rotational speed Ne decreases, the load KL also decreases. As shown in FIG. 11 (d), the magnitude of the target VVT displacement angle vt-in is interchanged with the guard displacement angle Gvt-in at a timing before timing t4. Therefore, the VVT displacement angle vt-in of the intake valve 207 is set to one of the guard displacement angle Gvt-in and the target VVT displacement angle vt-in so as to reduce the magnitude thereof, and the lock pin 224 with respect to the lock hole 223 is set. This is guaranteed to fit.

（変形例２）
次に、図１２乃至図１４を参照しながら、本実施形態に係るエンジンシステム１０が備えるＥＣＵ１００によって実行されるＶＶＴコントローラ２１６の制御方法の他の変形例を説明する。図１２及び図１３は、本例に係る制御方法の主要な工程を順に示したフローチャートである。図１４は、エンジン２００が始動してから経過した経過時間に対して、各種物理量の変化を図式的に示したグラフである。 (Modification 2)
Next, another modification of the control method of the VVT controller 216 executed by the ECU 100 provided in the engine system 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 12 to 14. 12 and 13 are flowcharts sequentially showing main steps of the control method according to this example. FIG. 14 is a graph schematically showing changes in various physical quantities with respect to the elapsed time since the engine 200 was started.

図１２において、ステップＳ１０からステップ９０までは、上述の制御方法と同様である。ステップ９０の後、第２特定処理部１３０は、排気バルブ２０８について、油温ＴＯに基づいてノック孔２２３にノックピン２２４が嵌合可能なガード変位角ｇｖｔ−ｅｘを特定する（ステップＳ８２）。次に、第２特定処理部１３０は、吸気バルブ２０７について、ＩＮ−ＶＶＴ抑制変位角Δｖｔ−ｉｎを特定する（ステップＳ８３）。ここで、制御部１１０は、ＩＮ−ＶＶＴ目標変位角ｖｔ−ｉｎからガード変位角ｇｖｔ−ｉｎを差し引いた値をＩＮ−ＶＶＴ抑制変位角Δｖｔ−ｉｎとして設定する（ステップＳ８４）。   In FIG. 12, Step S10 to Step 90 are the same as the above-described control method. After step 90, the second specification processing unit 130 specifies a guard displacement angle gvt-ex that allows the knock pin 224 to be fitted into the knock hole 223 for the exhaust valve 208 based on the oil temperature TO (step S82). Next, the second specification processing unit 130 specifies the IN-VVT suppression displacement angle Δvt-in for the intake valve 207 (step S83). Here, the control unit 110 sets a value obtained by subtracting the guard displacement angle gvt-in from the IN-VVT target displacement angle vt-in as the IN-VVT suppression displacement angle Δvt-in (step S84).

次に、図１３において、制御部１１０は、ＩＮ−ＶＶＴ抑制変位角Δｖｔ−ｉｎが、ガード変位角Ｇｖｔ−ｅｘより小さいが否かを判定する（ステップＳ８５）。ここで、ＩＮ―ＶＶＴ抑制変位角Δｖｔ−ｉｎが、ガード変位角Ｇｖｔ−ｅｘより小さいと判定された場合、制御部１１０は、ＶＶＴコントローラ２１６を制御する際に設定されるＥＸ―ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｅｘ、即ち排気バルブ２０９側の変位角として、ＩＮ―ＶＶＴ抑制変位角Δｖｔ−ｉｎを用い（ステップＳ８６）、排気バルブ２０９側のＶＶＴコントローラ２１６を最終ＥＸ−ＶＶＴ目標変位角ＶＴ−ｅｘで制御する（ステップＳ８８）。一方、ＩＮ―ＶＶＴ抑制変位角Δｖｔ−ｉｎが、ガード変位角Ｇｖｔ−ｅｘ以上であると判定された場合、最終ＥＸ−ＶＶＴ目標変位角ＶＴ−ｅｘで、排気バルブ２０８を制御するＶＶＴコントローラ２１６を制御する（ステップＳ８８）。   Next, in FIG. 13, the controller 110 determines whether or not the IN-VVT suppression displacement angle Δvt-in is smaller than the guard displacement angle Gvt-ex (step S85). Here, when it is determined that the IN-VVT suppression displacement angle Δvt-in is smaller than the guard displacement angle Gvt-ex, the control unit 110 sets the EX-VVT displacement angle vt set when controlling the VVT controller 216. -Ex, ie, the IN-VVT suppression displacement angle Δvt-in is used as the displacement angle on the exhaust valve 209 side (step S86), and the VVT controller 216 on the exhaust valve 209 side is controlled with the final EX-VVT target displacement angle VT-ex. (Step S88). On the other hand, if it is determined that the IN-VVT suppression displacement angle Δvt-in is greater than or equal to the guard displacement angle Gvt-ex, the VVT controller 216 that controls the exhaust valve 208 with the final EX-VVT target displacement angle VT-ex is used. Control is performed (step S88).

次に、図１４を参照しながら、吸気バルブ２０７のガード変位角ｇｖｔ−ｉｎが補正される理由を詳細に説明する。   Next, the reason why the guard displacement angle gvt-in of the intake valve 207 is corrected will be described in detail with reference to FIG.

図１４（ａ）に示すように、エンジン２００が始動してから時間が経過する程、水温Ｔｗと、推定された油温ＴＯとが差が大きくなる。図１４（ｂ）に示すように、目標ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎは、エンジン２０が始動した始動タイミングｔ０の後に到来するタイミングｔ５において、ガード変位角ｇｖｔ−ｉｎと、その大きさが相互に入れ替わる。したがって、最終ＶＶＴ変位角ＶＴ−ｉｎは、目標ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎ及びガード変位角ｇｖｔ−ｉｎのうち相対的に小さいほうに合わせて設定される。図１４（ｃ）に示すように、タイミングｔ５の手前のタイミングにおいて、排気バルブ２０８側の変位角であるＥＸ−ＶＶＴ変位角として設定される最終ＥＸ−ＶＶＴ変位角ＶＴ−ｅｘは、ＩＮ−ＶＶＴ抑制変位角及びＥＸ−ＶＶＴ変位角ｇｖｔ−ｅｘのうち相対的に小さいほうに合わせて設定される。   As shown in FIG. 14A, the difference between the water temperature Tw and the estimated oil temperature TO increases as time elapses after the engine 200 is started. As shown in FIG. 14B, the magnitude of the target VVT displacement angle vt-in is interchanged with the guard displacement angle gvt-in at a timing t5 that comes after the start timing t0 when the engine 20 is started. . Accordingly, the final VVT displacement angle VT-in is set in accordance with the relatively smaller one of the target VVT displacement angle vt-in and the guard displacement angle gvt-in. As shown in FIG. 14C, at the timing before timing t5, the final EX-VVT displacement angle VT-ex set as the EX-VVT displacement angle that is the displacement angle on the exhaust valve 208 side is IN-VVT. It is set in accordance with the relatively smaller one of the suppression displacement angle and the EX-VVT displacement angle gvt-ex.

このように最終ＥＸ−ＶＶＴ変位角を設定することによって、上述の制御方法によって得られる効果に加えて、吸気開弁時期を進角方向に向かってシフトさせる場合に比べて、ＨＣガスをより一層低減できる効果も得られる。   By setting the final EX-VVT displacement angle in this way, in addition to the effect obtained by the above-described control method, HC gas is further increased compared to the case where the intake valve opening timing is shifted toward the advance direction. The effect which can be reduced is also acquired.

（変形例３）
次に、図１５を参照しながら、本実施形態に係るエンジンシステム１０が備えるＥＣＵ１００によって実行かのうな制御方法で参照されるマップを説明する。図１５は、油温ＴＯ及び触媒温度との関係で規定される領域の夫々において変更すべき変位角として優先されるものを領域毎に示したマップである。 (Modification 3)
Next, a map referred to in a control method that is executed by the ECU 100 included in the engine system 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a map showing, for each region, priority given to the displacement angle to be changed in each of the regions defined by the relationship between the oil temperature TO and the catalyst temperature.

図１５において、油温ＴＯが−１０℃以下の温度領域では、ＩＮ―ＶＶＴと、ＥＸ−ＶＶＴを優先させる。油温ＴＯが−１０℃から＋１０℃の範囲では、ＥＸ−ＶＶＴを優先し、ＩＮ−ＶＶＴを補填のために用いる。油温ＴＯが＋１０℃以上で、且つ触媒活性温度（例えば、約３５０℃）以下の範囲では、ＥＸ−ＶＶＴを優先する。油温ＴＯが＋１０℃以上で、且つ触媒温度が触媒活性温度以上である範囲では、ＩＮ―ＶＶＴ及びＥＸＶＶＴの一方のみを実行する。   In FIG. 15, IN-VVT and EX-VVT are prioritized in the temperature region where the oil temperature TO is −10 ° C. or lower. When the oil temperature TO is in the range of −10 ° C. to + 10 ° C., EX-VVT is given priority and IN-VVT is used for compensation. In the range where the oil temperature TO is + 10 ° C. or higher and the catalyst activation temperature (eg, about 350 ° C.) or lower, EX-VVT is prioritized. In the range where the oil temperature TO is + 10 ° C. or higher and the catalyst temperature is higher than the catalyst activation temperature, only one of IN−VVT and EXVVT is executed.

このようなマップに基づいて、ＶＶＴコントローラ２１６の動作を制御することによって、ＶＶＴ応答性に問題のないエンジン２００の始動時には、ＥＸ−ＶＶＴでオーバーラップ量の拡大を優先する。但し、触媒温度が触媒活性温度以上である場合には、ＩＮ―ＶＶＴ及びＥＸ−ＶＶＴの一方でオーバーラップ量を拡大すればよい。また、ＶＶＴ戻り応答性がノックピン入り性ガードで抑制される場合は、排気バルブにおけるオーバーラップ量の不足分を吸気バルブにおけるＩＮ−ＶＶＴで補えばよい。   By controlling the operation of the VVT controller 216 based on such a map, when the engine 200 having no problem in VVT responsiveness is started, priority is given to the enlargement of the overlap amount with the EX-VVT. However, when the catalyst temperature is equal to or higher than the catalyst activation temperature, the overlap amount may be increased in one of IN-VVT and EX-VVT. Further, when the VVT return responsiveness is suppressed by the knock pin entering guard, the shortage of the overlap amount in the exhaust valve may be compensated by IN-VVT in the intake valve.

本実施形態に係る可変動弁装置の制御装置を備えたエンジンシステム１０の構成を模式的に示した模式図である。It is the schematic diagram which showed typically the structure of the engine system 10 provided with the control apparatus of the variable valve apparatus which concerns on this embodiment. 図２は、ＥＣＵの電気的な構成要素のうち主要な部分を図式的に示したブロック図である。FIG. 2 is a block diagram schematically showing main parts of the electrical components of the ECU. ＶＶＴコントローラの、吸気カムシャフトと直交する平面における模式断面図である。It is a schematic cross section in the plane orthogonal to the intake camshaft of a VVT controller. ＶＶＴコントローラの一部分の他の模式図である。It is another schematic diagram of a part of the VVT controller. 図３と同様のＶＶＴコントローラの模式断面図である。It is a schematic cross section of the VVT controller similar to FIG. 油温に対するフリクションと、エンジン負荷と、吸気弁（ＩＮ）及び排気弁（ＥＸ）の夫々の変位角が、ロックピン入りできる値、及び要求されるオーバーラップ量の関係と、ベーンの戻り速度との夫々の変化を図式的にグラフである。The relationship between the friction against oil temperature, the engine load, the displacement angle of each of the intake valve (IN) and the exhaust valve (EX), the value that can enter the lock pin, and the required overlap amount, and the return speed of the vane It is a graph diagrammatically showing each change. ＥＣＵの制御下で実行されるＶＶＴコントローラの制御方法の主要な工程を順に示したフローチャートである。It is the flowchart which showed in order the main process of the control method of the VVT controller performed under control of ECU. 油温と、吸気弁のガード変位角との相互の関係を示したグラフである。It is the graph which showed the mutual relationship between oil temperature and the guard displacement angle of an intake valve. エンジンの始動時から経過した経過時間に対する水温Ｔｗ及び推定油温度ＴＯの変化を示したグラフ（ａ）と、吸気弁の変位角が目標とすべき目標変位角（目標ＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎ）と、吸気弁のガード変位角ｇｖｔ−ｉｎと、吸気弁のＶＶＴ変位角ｖｔ−ｉｎとが、経過時間に対して変化することを示したグラフ（ｂ）である。A graph (a) showing changes in the water temperature Tw and the estimated oil temperature TO with respect to the elapsed time since the start of the engine, and a target displacement angle (target VVT displacement angle vt-in) that the displacement angle of the intake valve should be a target. And a graph (b) showing that the guard displacement angle gvt-in of the intake valve and the VVT displacement angle vt-in of the intake valve change with respect to the elapsed time. 変形例に係るＥＣＵによる制御方法の主要な工程を順に示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the main process of the control method by ECU which concerns on a modification in order. エンジンが始動してから経過した経過時間に対して、各種物理量の変化を図式的に示したグラフである。It is the graph which showed typically the change of various physical quantities with respect to the elapsed time passed since the engine started. 変形例に係る制御方法の主要な工程を順に示したフローチャート（その１）である。It is the flowchart (the 1) which showed the main process of the control method which concerns on a modification in order. 変形例に係る制御方法の主要な工程を順に示したフローチャート（その２）である。It is the flowchart (the 2) which showed the main process of the control method which concerns on a modification in order. エンジンが始動してから経過した経過時間に対して、各種物理量の変化を図式的に示したグラフである。It is the graph which showed typically the change of various physical quantities with respect to the elapsed time passed since the engine started. 油温及び触媒温度との関係で規定される領域の夫々において変更すべき変位角として優先されるものを領域毎に示したマップである。It is the map which showed what was prioritized as a displacement angle which should be changed in each of the area | region prescribed | regulated by the relationship between oil temperature and catalyst temperature for every area | region.

１０…エンジンシステム、１００…ＥＣＵ、２００…エンジン、２０１…シリンダ、２１６…ＶＶＴコントローラ、２１７…ハウジング、２１８…ロータ、２１９…ベーン、２２０…進角室、２２１…遅角室、２２３…ロック孔、２２４…ロックピン、２２５…液圧伝達系   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Engine system, 100 ... ECU, 200 ... Engine, 201 ... Cylinder, 216 ... VVT controller, 217 ... Housing, 218 ... Rotor, 219 ... Vane, 220 ... Advance angle chamber, 221 ... Delay angle chamber, 223 ... Lock hole 224 ... Lock pin, 225 ... Hydraulic pressure transmission system

Claims (6)

吸気弁及び排気弁の夫々を開閉するための吸気側カム軸及び排気側カム軸のうち少なくとも一方における、クランク軸の回転位相に対する相対的な回転位相を、作動液の液圧に応じて変化させることが可能な回転位相可変手段と、内燃機関の機関停止時に、前記回転位相可変手段の少なくとも一部を機械的に固定することにより前記相対的な回転位相を固定するロック状態を採り且つ前記内燃機関の機関始動時において前記ロック状態を解除することが可能なように、ベーンに設けられたロック孔に対する嵌合及び非嵌合が前記液圧に応じて相互に切り替え可能なロックピンを含むロック手段とを備えた可変動弁装置を制御するための可変動弁装置の制御装置であって、
前記内燃機関の回転数、前記内燃機関に加わる負荷、及び前記作動液の温度に基づいて、前記吸気弁が開いている吸気開弁時期、及び、前記排気弁が開いている排気開弁時期が相互に重なるオーバーラップ量として目標とすべき第１オーバーラップ量を特定する第１特定手段と、
前記機関停止時に前記相対的な回転位相を固定可能なように、前記温度に基づいて、第２オーバーラップ量を特定する第２特定手段と、
前記第１オーバーラップ量が前記第２オーバーラップ量より大きい場合に、前記オーバーラップ量が前記第２オーバーラップ量に設定されるように前記回転位相可変手段を制御し、前記第１オーバーラップ量が前記第２オーバーラップ量以下である場合に、前記オーバーラップ量が前記第１オーバーラップ量に設定されるように、前記回転位相可変手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする可変動弁装置の制御装置。 The relative rotation phase with respect to the rotation phase of the crankshaft in at least one of the intake side camshaft and the exhaust side camshaft for opening and closing each of the intake valve and the exhaust valve is changed according to the hydraulic pressure of the working fluid. And a lock state in which the relative rotation phase is fixed by mechanically fixing at least a part of the rotation phase variable means when the engine of the internal combustion engine is stopped. A lock including a lock pin that can be switched between fitting and non-fitting to the lock hole provided in the vane according to the hydraulic pressure so that the locked state can be released when the engine is started. And a control device for the variable valve operating device for controlling the variable valve operating device comprising means,
Based on the rotational speed of the internal combustion engine, the load applied to the internal combustion engine, and the temperature of the hydraulic fluid, the intake valve opening timing when the intake valve is open, and the exhaust valve opening timing when the exhaust valve is open are First specifying means for specifying a first overlap amount to be targeted as an overlap amount overlapping each other;
Second specifying means for specifying a second overlap amount based on the temperature so that the relative rotational phase can be fixed when the engine is stopped;
When the first overlap amount is larger than the second overlap amount, the rotation phase variable means is controlled so that the overlap amount is set to the second overlap amount, and the first overlap amount is set. Control means for controlling the rotation phase variable means so that the overlap amount is set to the first overlap amount when the second overlap amount is less than or equal to the second overlap amount. Control device for variable valve gear. 前記第１オーバーラップ量は、前記温度が低い程小さいことを特徴とする請求項１に記載の可変動弁装置の制御装置。   The control apparatus for a variable valve operating apparatus according to claim 1, wherein the first overlap amount is smaller as the temperature is lower. 前記第２オーバーラップ量は、前記温度が高い程大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載の可変動弁装置の制御装置。   The control apparatus for a variable valve operating apparatus according to claim 1 or 2, wherein the second overlap amount is larger as the temperature is higher. 前記内燃機関から動力が供給される車両の速度が小さい程、前記第２オーバーラップ量が小さくなるように、前記第２オーバーラップ量を補正する補正手段とを備えたことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の可変動弁装置の制御装置。   The correction means which correct | amends the said 2nd overlap amount so that the said 2nd overlap amount may become small, so that the speed of the vehicle supplied with motive power from the said internal combustion engine is small. The control apparatus of the variable valve operating apparatus as described in any one of 1 to 3. 前記回転位相可変手段は、前記吸気側カム軸における、前記クランク軸の回転位相に対する相対的な回転位相を、作動液の液圧に応じて変化させることが可能なように、前記吸気側カム軸に接続された一の回転位相可変手段であり、
前記制御手段は、前記一の回転位相可変手段を制御することによって、前記吸気開弁時期を変更することを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の可変動弁装置の制御装置。 The rotation phase variable means is configured to change the relative rotation phase of the intake cam shaft relative to the rotation phase of the crankshaft according to the hydraulic pressure of the hydraulic fluid. One rotation phase variable means connected to
The control of the variable valve operating apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the control means changes the intake valve opening timing by controlling the one rotation phase variable means. apparatus. 前記回転位相可変手段は、前記排気側カム軸における、前記クランク軸の回転位相に対する相対的な回転位相を、作動液の液圧に応じて変化させることが可能なように、前記排気側カム軸に接続された他の回転位相可変手段であり、
前記制御手段は、前記他の回転位相可変手段を制御することによって、前記排気開弁時期を変更することを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の可変動弁装置の制御装置。 The rotation phase variable means is configured to change the rotation phase of the exhaust cam shaft relative to the rotation phase of the crankshaft according to the hydraulic pressure of the hydraulic fluid. Other rotational phase variable means connected to
The control of the variable valve operating apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the control means changes the exhaust valve opening timing by controlling the other rotation phase variable means. apparatus.
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